Элегантный метод улучшает секвенирование РНК отдельных клеток
Капельная микрофлюидика произвела революцию в секвенировании РНК отдельных клеток, предложив недорогой высокопроизводительный метод для одноклеточной геномики. Однако этот метод был ограничен в способности захватывать полную информацию о транскрипции РНК.
Исследователи из Корнеллского университета под руководством Ивина Де Вламика разработали элегантный недорогой метод, решающий эту проблему. Он не только продвигает одноклеточную геномику вперёд, но и может открыть новые направления для изучения инфекций и иммунной биологии.
Статья "Simultaneous Multiplexed Amplicon Sequencing and Transcriptome Profiling in Single Cells" была недавно опубликована в Nature Methods. Ведущими авторами являются постдокторант Мридусмита Сайкия и аспирант Филип Бёрнем из лаборатории Де Вламика.
В 2015 году исследователи из Гарварда и MIT представили Drop-seq — метод для одновременной и эффективной характеристики тысяч клеток с использованием нанолитровых капель и присоединения уникального идентификатора к РНК каждой клетки.
Недостаток Drop-seq в том, что он может идентифицировать только определённый тип молекулы матричной РНК (mRNA), что ограничивает потенциальный масштаб анализов. Messenger RNA переносит генетическую информацию, скопированную с ДНК в процессе трансляции.
Группа Де Вламика разработала простую и недорогую модификацию существующего протокола Drop-seq и назвала новый метод DART-seq (droplet-assisted RNA targeting by single-cell sequencing).
В Drop-seq отдельные клетки инкапсулируются с мечеными микрочастицами, которые инициируют обратную транскрипцию клеточной mRNA. Группа Де Вламика разработала эффективный метод ферментативной модификации шариков перед проведением обычного анализа Drop-seq. Это позволяет восстановить и проанализировать большее разнообразие молекул, чем доступно при секвенировании Drop-seq.
Кроме того, эта технология может идентифицировать инфицированные вирусом клетки и количественно оценивать экспрессию вирусных и клеточных генов, что позволяет изучать реакцию хозяина на инфекцию на уровне одной клетки.
Технология DART-seq также может помочь в разработке новых подходов к терапии рака, поскольку позволяет изучать гетерогенную популяцию раковых клеток на одноклеточном уровне.