单细胞和超低起始量 RNA 测序

单细胞 RNA 测序可用于分析单个细胞水平的基因表达，从而以高分辨率揭示复杂的细胞表型。该方法能够揭示细胞异质性以及单细胞水平基因表达的动态变化。¹

scRNA-Seq 广泛应用于基础研究、转化研究和临床研究领域，包括癌症研究、免疫学与自身免疫研究、干细胞生物学、发育生物学和神经科学。该方法可用于研究异质性细胞群体、发现稀有细胞类型，以及在细胞水平上表征疾病发生和生物发育过程。^1,2

与混合样本 RNA-Seq 方法不同，单细胞 RNA-Seq 可针对高度异质性细胞群体中的单个细胞提供详细的转录本表达谱。这种分辨率对于肿瘤等复杂组织或免疫细胞群体的研究尤其重要。此外，单细胞 RNA-Seq 是一种灵敏的检测方法，可检测稀有和低丰度转录本、鉴定新的转录本异构体和调控机制，并有助于更深入地了解疾病的病理生物学机制。

单细胞 RNA 测序通过揭示每个细胞中表达的基因、基于转录组特征呈现的细胞表型差异，以及环境、疾病进程和治疗对基因表达的影响，为研究细胞身份和功能提供高分辨率视图。例如，单细胞 RNA 测序可通过转录特征识别和表征特定的免疫细胞亚群，并揭示潜在的细胞命运决定。³

由于技术问题和生物学因素，据报道，与混合样本 RNA 测序相比，单细胞 RNA 测序数据具有更高的噪声和复杂性。scRNA-Seq 数据存在较大的变异性，可能会给计算分析和数据解读带来挑战。⁴ 此外，由于规模化能力有限、试剂成本较高以及需要专用设备，单细胞 RNA 测序的广泛应用受到一定限制。

了解 Illumina Single Cell 3' RNA Prep kit 试剂盒如何在无需昂贵的微流控设备或复杂工作流程的情况下，实现单细胞 mRNA 捕获、条形码标记和文库制备。

PIPseq 化学技术可实现可扩展且简便的单细胞 RNA 捕获和条形码标记。颗粒模板即时分区（PIPs）通过乳化方式，利用结合了条形码寡核苷酸的水凝胶微珠作为模板颗粒。在样本制备过程中，将目标细胞悬液与模板颗粒和油混合，通过涡旋振荡形成模板化乳液。随后，乳液中的细胞被裂解，mRNA 由带有条形码的模板捕获。破乳后，通过逆转录将捕获的 mRNA 转化为 cDNA，并进行扩增，为每个单细胞生成 cDNA 文库。随后，采用标准文库制备方法将单细胞 cDNA 文库制备成测序文库，并进行 NGS。

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最佳测序深度取决于多种因素，包括 RNA 含量不同的样本类型、预期实验结果以及测序平台的通量能力。
对于 Illumina Single Cell 3’ RNA Prep 试剂盒，由于不同样本类型的捕获效率存在差异，建议的测序 reads 深度基于每个投入细胞的 reads 数（reads per input cell，RPIC）计算，而不是基于预期捕获的细胞数量。

访问 单细胞 RNA 文库制备常见问题和资源 页面，了解更多信息。

单细胞 RNA 测序的建议细胞数量取决于实验目标和所采用的方法。对于 Illumina Single Cell 3’ RNA Prep 试剂盒，建议用于单细胞 RNA 测序的细胞数量约为 100 至 200,000 个。

如需更多信息，请访问 Illumina Single Cell 3' RNA Prep试剂盒 页面，了解简化的工作流程和规格参数表。

单细胞 RNA 测序可应用于多种样本类型，包括新鲜、冷冻或经 DSP-甲醇固定的细胞和细胞核，以及来自不同物种的完整组织样本。此外，scRNA-Seq 还可应用于细胞培养物、血液和类器官等多种生物样本。⁵

为了制备用于单细胞 RNA 测序的单细胞悬液，需要将组织解离成单个细胞。这通常通过结合机械法和酶法来实现。谨慎优化解离条件对于平衡细胞产量和细胞活性至关重要，因为过于剧烈的处理条件可能会对细胞造成应激，并影响基因表达。⁶

虽然单细胞 RNA 测序通常使用新鲜细胞，但也可使用经 DSP-甲醇固定或冷冻的细胞，不过存在一定的局限性和注意事项。冷冻可能导致细胞死亡、RNA 降解以及基因表达谱发生变化。

如果使用冷冻细胞，建议从单细胞悬液开始，并使用合适的培养基对细胞进行冻存，以尽量减少冻融过程造成的损伤。对于冷冻组织，由于解冻后进行组织解离并回收活细胞存在一定挑战，因此通常优先考虑使用单核 RNA 测序（snRNA-Seq），而不是分离单细胞。⁷

任何含有多聚腺苷酸化 RNA的物种均可使用 Illumina Single Cell 3' RNA Prep 试剂盒.

如需更多信息，请进一步了解 Illumina Single Cell 3' RNA Prep 试剂盒的特性和优势。