啟明創(chuàng)投投資企業(yè)M20 Genomics在全球范圍內(nèi)正式發(fā)布首個(gè)基于隨機(jī)引物的全樣本高通量單細(xì)胞全長(zhǎng)測(cè)序技術(shù)“M20 Seq”，這項(xiàng)新技術(shù)的問世標(biāo)志著單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)進(jìn)入一個(gè)嶄新的時(shí)代——從科研走向臨床應(yīng)用的2.0時(shí)代。

基于M20 Seq技術(shù)，M20 Genomics同步發(fā)布其首個(gè)全樣本高通量單細(xì)胞測(cè)序產(chǎn)品VITA系列（下稱“VITA”）。VITA突破性地實(shí)現(xiàn)了全樣本類型、全物種、全長(zhǎng)RNA的（超）高通量單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組測(cè)序，不僅大幅度地提升了單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)的檢測(cè)靈敏度，同時(shí)將極大地拓寬單細(xì)胞技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。

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單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)的現(xiàn)狀

長(zhǎng)期以來，研究人員通過轉(zhuǎn)錄組測(cè)序（RNA-Seq）來檢測(cè)組織或細(xì)胞群樣本中的RNA，在分析樣品的基因表達(dá)等情況時(shí)，單個(gè)細(xì)胞與細(xì)胞之間的差異有可能被群體的平均值所掩蓋。為解決這一困擾，單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組測(cè)序（scRNA-Seq）技術(shù)可以在單個(gè)細(xì)胞的水平上對(duì)細(xì)胞的基因表達(dá)等信息進(jìn)行檢測(cè)，它的出現(xiàn)帶來了人們對(duì)于傳統(tǒng)細(xì)胞認(rèn)知體系的革命性變化。該技術(shù)已被廣泛用于包括細(xì)胞圖譜的繪制等基礎(chǔ)科研和疾病的早期診斷、追蹤及個(gè)體化治療等臨床研究，在腫瘤學(xué)、免疫學(xué)和神經(jīng)科學(xué)等生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域顯示出了巨大潛力。

目前市場(chǎng)上幾乎所有的高通量單細(xì)胞測(cè)序平臺(tái)對(duì)待測(cè)樣本的細(xì)胞活性要求都很高，一般需要70%以上的活性才能得到有意義的數(shù)據(jù)。然而，實(shí)際上，臨床的大部分樣本為凍存或福爾馬林固定、石蠟包埋（FFPE）處理的組織，細(xì)胞活性極低，很難利用目前的單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)進(jìn)行有效檢測(cè)。同時(shí)，這些技術(shù)大多基于PolyA進(jìn)行RNA捕獲，只能得到細(xì)胞中RNA 3'端的信息，而不能獲得全長(zhǎng)信息。

02/
M20 Seq引領(lǐng)單細(xì)胞技術(shù)2.0時(shí)代

2015年，美國(guó)10X Genomics公司推出全球首款基于微流控平臺(tái)的商業(yè)化單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)，人類對(duì)生命科學(xué)的研究進(jìn)入了單細(xì)胞時(shí)代。M20 Genomics團(tuán)隊(duì)從技術(shù)源頭獨(dú)辟蹊徑，革命性地推出全球首個(gè)基于隨機(jī)引物的全樣本高通量單細(xì)胞全長(zhǎng)測(cè)序技術(shù)——M20 Seq。

與現(xiàn)有的其他單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)相比，M20 Seq具有以下優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)：

1. 全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序。單細(xì)胞全長(zhǎng)RNA測(cè)序可實(shí)現(xiàn)基因突變、基因融合、拷貝數(shù)變異、非編碼RNA、可變剪接等研究。

2. 全樣本類型。不僅可用于新鮮組織、凍存組織，還可以完美解決FFPE樣本難以進(jìn)行單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組測(cè)序的難題，使研究不再受限于樣本類型、時(shí)間、地域，更適合實(shí)驗(yàn)室中心化檢測(cè)模式。

3. 高靈敏度。M20 Seq大幅度提高了單細(xì)胞測(cè)序的基因檢出數(shù)。以新鮮組織和FFPE樣本為例，單個(gè)細(xì)胞的中位基因檢出數(shù)分別可達(dá)到5000和2500，同時(shí)該方法還展現(xiàn)出了非常大的可優(yōu)化潛力。

4. 跨平臺(tái)兼容性。在液滴與微孔技術(shù)平臺(tái)均能獲得優(yōu)異的檢測(cè)效果。

5. 全物種。無論是細(xì)菌等原核生物細(xì)胞，還是人類、動(dòng)物、植物等真核生物細(xì)胞，都可以通過M20 Seq進(jìn)行測(cè)序。

6. 超高通量。細(xì)胞捕獲數(shù)大幅提高，最高可達(dá)到百萬級(jí)，是現(xiàn)有單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)通量的百倍以上。

03/
VITA單細(xì)胞全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序平臺(tái)

基于M20 Seq方法的VITA平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)全樣本類型、全物種、全長(zhǎng)單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組研究，將極大拓寬單細(xì)胞技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。

M20 Genomics此次推出的VITA系列產(chǎn)品包含：VITAPilote系列試劑盒、VITACruiser單細(xì)胞制備儀和VITASeer軟件及數(shù)據(jù)平臺(tái)。

VITA系列產(chǎn)品全景圖

在VITA平臺(tái)上，M20 Genomics實(shí)現(xiàn)了對(duì)FFPE樣本、凍存組織及新鮮組織的檢測(cè)，實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表現(xiàn)出優(yōu)異性能：

不同樣本類型的基因檢出數(shù)

對(duì)FFPE樣本、凍存組織、新鮮組織、細(xì)菌樣本分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，小提琴圖顯示各類型樣本在VITA平臺(tái)上均能達(dá)到較高的基因檢出數(shù)。

凍存樣本聚類分析

對(duì)凍存肝組織樣本進(jìn)行VITA單細(xì)胞全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序，可以將其分為13個(gè)亞群。

雙胞率

將人類細(xì)胞與小鼠細(xì)胞進(jìn)行混合實(shí)驗(yàn)，雙胞率低于2%。

技術(shù)重復(fù)性測(cè)試

對(duì)小鼠新鮮腎臟組織的同一樣本進(jìn)行技術(shù)性重復(fù)實(shí)驗(yàn)，聚類分析顯示VITA具有優(yōu)秀的可重復(fù)性及穩(wěn)定性。

mRNA 5'-3'全長(zhǎng)覆蓋度

VITA突破性地實(shí)現(xiàn)單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄本全長(zhǎng)序列測(cè)序，從5'至3'基因覆蓋度均一。

FFPE樣本的基因檢出增長(zhǎng)曲線

VITA基于隨機(jī)引物的技術(shù)方案，隨著測(cè)序量的增加，基因檢出數(shù)相應(yīng)增加，在500K reads/cell的測(cè)序深度下，未出現(xiàn)明顯平臺(tái)期。

M20 Genomics發(fā)布的革命性單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)M20 Seq及其產(chǎn)品VITA，打破了單細(xì)胞測(cè)序的核心技術(shù)長(zhǎng)期被國(guó)外壟斷的現(xiàn)狀，突破了單細(xì)胞技術(shù)在應(yīng)用領(lǐng)域受到的限制，使中國(guó)企業(yè)在該領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了技術(shù)的全球領(lǐng)先。其不僅降低了單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)的使用成本，更可以讓科研和臨床人員對(duì)醫(yī)學(xué)樣本庫中的凍存、FFPE樣本開展測(cè)序工作，推動(dòng)單細(xì)胞技術(shù)在腫瘤、生殖、衰老和免疫等領(lǐng)域的應(yīng)用。

未來，M20 Genomics將充分發(fā)揮其領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，面向臨床應(yīng)用及藥物開發(fā)等方向持續(xù)實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，致力于以新一代單細(xì)胞技術(shù)引領(lǐng)生命科技的發(fā)展。