墨卓单细胞转录组测序:核心检测项目与技术解析
墨卓生物(MobiDrop)专注于单细胞多组学技术,其单细胞转录组测序解决方案以高通量、高灵活性、操作便捷著称,尤其适合临床样本和复杂组织研究。其核心检测项目围绕单细胞/细胞核RNA测序(scRNA-seq/snRNA-seq),重点在于其独特的微流控平台和配套试剂。
核心检测技术平台:MobiNova系列微流控平台
墨卓的核心是自主研发的微流控芯片系统,提供两种主要模式,满足不同需求:
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MobiNova-100/200 (芯片式)
- 原理: 基于微孔阵列芯片。细胞/细胞核被分离到独立的微孔中,结合带有Barcode(细胞标签)和UMI(分子标签)的微磁珠。
- 特点:
- 高捕获效率与细胞活性: 温和的流体环境,特别适合脆弱细胞、大细胞(如心肌细胞、卵母细胞)、原代细胞、临床样本。
- 可控性高: 可精确控制每个孔的反应,兼容固定样本(如FFPE解离核)。
- 起始细胞数灵活: 从数百个到数万个细胞均可高效捕获。
- 通量: MobiNova-100 (单芯片,~10,000细胞), MobiNova-200 (双芯片并行,~20,000细胞)。
- 兼容性: 可兼容后续的单细胞全长免疫受体测序 (scVDJ-seq) 和 单细胞表面蛋白检测 (如MobiAb-seq)。
- 适用场景: 珍贵样本、细胞活性要求高、需要高捕获率、固定样本、需要结合蛋白检测或免疫组库分析。
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MobiCube系列 (液滴式)
- 原理: 基于微流控油滴包裹技术。细胞/细胞核与带有Barcode和UMI的微磁珠共同包裹在独立的油滴中。
- 特点:
- 超高细胞通量: 单次运行可捕获数万至数十万个细胞 (MobiCube R:~20,000; MobiCube S:~80,000; MobiCube X:~200,000)。
- 高性价比 (大批量): 适合需要超大细胞数量的项目。
- 标准化程度高: 自动化程度高,操作流程相对标准化。
- 适用场景: 需要超大细胞通量的研究(如大型细胞图谱构建、大规模筛选)、样本量充足、追求高性价比的大批量项目。
核心检测流程与关键试剂
墨卓提供从样本制备到数据分析的完整解决方案,关键检测环节和产品包括:
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样本制备 (Sample Preparation):
- 组织解离: 提供优化的组织解离方案和试剂(非专属),确保获得高质量的单细胞悬液。
- 细胞核分离: 提供针对冷冻组织或FFPE样本的细胞核分离方案和试剂(如MobiNuclei Isolation Kit),是空间转录组和单细胞核测序的基础。
- 样本保护与冻存: 核心优势! MobiProtect™ Cell Storage Solution / MobiProtect™ Nuclei Storage Solution 可有效保护细胞/细胞核活性,便于样本常温运输和短期冻存,极大简化了临床样本和跨地域合作的物流难题。
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单细胞捕获与文库构建 (Cell Capture & Library Prep):
- 核心平台: 使用上述MobiNova或MobiCube平台进行细胞/细胞核捕获、裂解、逆转录和cDNA合成。
- 核心试剂盒: 提供与平台配套的完整试剂盒。
- MobiNova系列: MobiNova™ Single Cell RNA Kit 等。
- MobiCube系列: MobiCube™ Single Cell RNA Kit (3’ or 5’) 等。
- 关键特点: 试剂盒包含所有必要的酶、buffer和带有墨卓专有Barcode/UMI系统的微磁珠,确保高质量文库构建。
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建库与测序 (Library Construction & Sequencing):
- 对平台产生的cDNA进行扩增、片段化、加接头等步骤,构建成标准的NGS测序文库。
- 墨卓提供或合作提供标准的Illumina平台高通量测序服务。
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数据分析 (Data Analysis):
- 提供基础生物信息学分析服务,包括:
- 原始数据质控 (FastQC)
- 序列拆分、比对 (STAR, Cell Ranger)
- 细胞表达矩阵生成 (UMI计数)
- 基础分析:细胞质控、归一化、降维聚类 (PCA, t-SNE, UMAP)、细胞类型注释、差异表达分析 (DEGs)、功能富集分析 (GO, KEGG) 等。
- 也可提供高级分析或与专业生信团队合作。
- 提供基础生物信息学分析服务,包括:
配套检测产品 (可结合或单独使用)
- MobiAb-seq: 单细胞表面蛋白检测技术,可与scRNA-seq在同一平台上(主要是MobiNova芯片)同时检测RNA和数十种表面蛋白,提供更全面的细胞表型信息。
- MobiDeep Immune: 专注于免疫研究的解决方案,可同时进行scRNA-seq和scVDJ-seq(免疫组库分析),解析免疫细胞的转录组状态及其TCR/BCR克隆型。
- MobiSpatial: 空间转录组学解决方案(需结合Visium或其他空间芯片平台),用于研究基因表达在组织原位空间位置上的分布。
核心应用场景 (检测项目目标)
墨卓单细胞转录组技术广泛应用于生命科学和医学研究的各个领域:
- 肿瘤研究:
- 肿瘤异质性解析
- 肿瘤微环境细胞组成与互作 (TME)
- 免疫浸润细胞特征与功能状态
- 耐药机制、复发机制研究
- 循环肿瘤细胞 (CTC) 分析
- 免疫学:
- 免疫细胞图谱构建 (健康 vs 疾病)
- 免疫细胞发育、分化与激活
- 自身免疫性疾病机制
- 感染免疫反应
- 免疫治疗疗效评估与生物标志物发现 (结合MobiDeep Immune更佳)
- 发育生物学:
- 胚胎发育过程中的细胞命运决定
- 器官发生与细胞谱系追踪
- 干细胞分化机制
- 神经科学:
- 复杂脑组织的细胞类型鉴定 (尤其依赖snRNA-seq)
- 神经发育与退行性疾病机制 (如阿尔茨海默病、帕金森病)
- 神经元、胶质细胞的功能状态
- 基础细胞生物学:
- 发现新细胞类型/亚群
- 细胞状态转换 (如上皮-间质转化)
- 细胞对刺激或扰动的响应
- 疾病机制与生物标志物:
- 心血管疾病、代谢性疾病、罕见病等
- 寻找诊断、预后或治疗响应的潜在生物标志物
总结:墨卓单细胞转录组检测项目的核心优势
- 双模式平台选择: MobiNova (芯片式) 适合珍贵样本、脆弱细胞、高活性要求、固定样本、多组学整合;MobiCube (液滴式) 适合超大通量、高性价比项目。用户可根据需求灵活选择。
- 优异的样本兼容性与保护: MobiProtect™ 系列保护液 解决了临床样本和异地合作中样本运输和保存的核心痛点。
- 国产化与成本优势: 作为国产平台,相比国际巨头,在试剂耗材成本上通常更具竞争力。
- 操作相对便捷: 平台设计考虑了操作的简便性,尤其MobiCube自动化程度较高。
- 多组学整合潜力: MobiNova平台易于整合RNA+蛋白 (MobiAb-seq) 或RNA+免疫组库 (MobiDeep Immune),提供更全面的单细胞视图。
总而言之,墨卓单细胞转录组检测项目的核心在于其创新的微流控技术平台(MobiNova和MobiCube)以及配套的、特别是解决样本痛点的试剂(如MobiProtect™),为用户在广泛的生物医学研究领域(尤其是临床转化研究)提供了高效、灵活且可靠的解决方案。 选择哪种平台(芯片式 vs 液滴式)是启动项目时最关键的决策点之一,需根据具体样本特性、研究目标和预算来决定。
如需了解特定应用场景的详细方案或技术参数,建议直接咨询墨卓生物技术支持。