门头沟2011值得存眷的技巧：单细胞技巧

　《Nature Methods》清点2011年度技巧，选出了最受存眷的技巧结果：人工核酸酶介导的基因组编纂（genome editing with engineered nucleases）技巧。

除了基因组编纂以外，《Nature Methods》也整顿出了2011年最值得存眷的几项技巧，分离为：单细胞技巧（Single-cell methods）、功效基因组资本（Functional genomic resources）、糖卵白组学（Glycoproteomics）、单倍体因果突变（Causal mutations in a haploid landscape）、单层光生物成像（Imaging life with thin sheets of light）、非模式生物（Non–model organisms）、光基本电心理学（Light-based electrophysiology）和RNA构造（RNA structures ）。

个中单细胞或者单分子之类的技巧几乎每年都邑涌现在Nature Methods的这一名单中，好比客岁的单分子构造剖析技巧（Single-molecule structure determination）。所谓单细胞技巧很好懂得，就是相对于群体细胞研讨，针对单个细胞的研讨技巧，因为造就基或者机体中的细胞存在多样性，或者说是异质性，这为很多试验剖析造成了障碍。可以说，跟着现代生物学的成长，“平均值”这个词已经不克不及知足我们的须要了，我们要懂得细胞之间的差别性。

然而要进行单细胞剖析也艰苦重重，从技巧上说也存在几个方面的问题。起首无论是针对一个特异性 分子，照样在OMIC程度长进行分子剖析，都存在单细胞提取物数目少，难以剖析的艰苦，这甚至可以说是弗成能完成的，是以增长敏锐度势在必行。

除此之外高通量剖析也是一个瓶颈，要想获得单细胞剖析确实的剖析成果，研讨人员必需快速而的剖析多个细胞，这并不轻易。别的单细胞剖析也经常须要进行多种方法剖析，这不仅是因为细胞存在于一种异质性情况汇总，并且也在统一时光，也须要测量多个参数。

不外值得光荣的是，本年在这些方面都赓续有好新闻传出，好比质谱流式细胞剖析技巧，这种技巧采取了同位素作为抗体标志，替代荧光探针，从而延长了流式细胞仪的多元剖析才能。这篇题为“Single-Cell Mass Cytometry of Differential Immune and Drug Responses Across a Human Hematopoietic Continuum”的文章由多伦多 学和斯坦福 学完成，他们采取同位素标志抗体，联合质谱剖析的办法实现了同时对细胞外面多达一百种标志物的检测。

平日采取的荧光抗体标志细胞外面卵白联合流式细胞术检测的办法，固然能实现细胞分选，但只可以或许同时辨认6-10种分歧色彩的荧光，且还需尽量避免产生荧光重叠。而这项研讨经由过程这个可以称为 量细胞计数法的办法，不雅察了人类骨髓发生的分歧形态细胞中及外面的34种物资，不只能准确归类10多种分歧类型的免疫细胞，还能不雅察到各类免疫细胞的内部变更，从而预知可能产生的变更。这将有助于更快更普遍的测量处方药对人体细胞的反响及功能，提前发明细胞病变，研发出针对小我的治疗药物。

别的在基因表达剖析研讨中，数字逆转录酶PCR（digital reverse-transcriptase，）技巧，联合微流体装备也赞助实现同时监控上百个单细胞中上百个基因的表达。本年的一项研讨证实了这一点：Single-cell dissection of transcriptional heterogeneity in human colon tumors。这项有关肿瘤异质性的研讨应用新技巧对数百个结肠癌细胞进行了单细胞基因表达剖析，由此获得了人类结肠癌异质性图谱。

跟着单细胞剖析技巧越来越多的用于解答生物问题，对于敏锐度和高通量的请求也在赓续增长，尤其是在 分子剖析方面——这比DNA和RNA剖析的需求更多，并且贸易用处的需求也越来越多。