单细胞Flex、微生物单细胞

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单细胞技术拓展（FLex、微生物）

单细胞Flex文献案例

匹配的肺癌新鲜样本和FFPE样本的单细胞图谱及临床特征研究^[1]

Robust detection of clinically relevant features in single-cell RNA profiles of patient-matched fresh and formalin-fixed paraffin-embedded (FFPE) lung cancer tissue^[1]

发布平台：Cellular Oncology
发表单位：Berlin Institute of Health at Charité
发表时间：2024年2月

一、研究背景

在临床中使用新鲜组织进行单细胞测序有较为严重的局限性，例如需要快速的进行组织处理，最近的技术进步允许在FFPE组织中进行单核测序，可以更快地将scRNA-seq图谱与临床特征相关联，因为许多重要的临床特征，如肿瘤遗传学、治疗反应和患者生存期，只能在样本采集后数周至数年才能获得。本文作者对来自同一患者的新鲜、冷冻和FFPE临床组织样本进行并排比较分析，发现与新鲜组织相比FFPE组织强有力地保存了有关细胞类型和患者特征的临床相关信息。

二、研究结论

新鲜组织和FFPE组织均可以通过单细胞转录组探究信号通路、Hallmark等临床相关信息，FFPE组织的单细胞RNA测序与新鲜组织的分析相当，且FFPE组织显示出更高的细胞多样性，FFPE样本的单细胞研究展现出在回顾性病理队列研究的巨大潜力，并在转化医学项目中具有较大适用性。

微生物单细胞文献案例

Droplet-based high-throughput single microbe RNA sequencing by smRandom-seq^[2]

发表时间：2023.6
发表期刊：Nature Communications
IF：16.6

一、研究背景

文章报告了一种基于液滴的高通量单微生物RNA-seq测定方法——smRandom-seq，具有条形码效率高、物种特异性高（99%）、交叉污染小（1.6%）和自动化能力强等特点。作者通过这个技术验证了大肠杆菌、革兰氏阴性菌（鲍曼不动杆菌、肺炎双球菌和铜绿假单胞菌）和革兰氏阳性菌（枯草杆菌和金黄色葡萄球菌）的异质性。这项研究为科研人员提供了一种高通量单微生物转录组图谱分析工具，它将促进未来在微生物耐药性、持久性、微生物-宿主相互作用和微生物组研究方面的发现。
作者使用smRandom-seq对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的混合样本进行检测，以评估文库的纯度（下图a）。smRandom-seq的双胞率较低（1.6%），物种特异性较高（枯草芽孢杆菌99.6%；大肠杆菌98.4%）（下图b）。此外，还进行了鲍曼不动杆菌、肺炎克雷伯菌、大肠杆菌的三菌混合smRandom-seq实验。UMAP分析显示三个物种分别聚类，三菌混合的双胞率为2.8%。对常见的临床致病菌进行检测以确认smRandom-seq的普适性，smRandom-seq方法在这些细菌中表现出了良好的性能（下图c）。

smRandom-seq性能检测

三菌混合检测作者应用smRandom-seq方法分析了抗生素治疗下单个大肠杆菌的转录组变化，并发现了抗生素耐药亚群。该文章为科研工作者提供了一种新的方法，可以研究在压力下单个细菌如何适应，及与其他细菌互作。可以有效预测哪些亚群将进化出抗性并生存下来影响健康，并弄清楚细菌耐药性和持久性的机制，对细菌感染的精确诊断和治疗具有重要价值。

smRandom-seq鉴定了对氨苄西林反应不同的亚群

参考文献

[1] Trinks A, Milek M, Beule D, et al. Robust detection of clinically relevant features in single-cell RNA profiles of patient-matched fresh and formalin-fixed paraffin-embedded (FFPE) lung cancer tissue. Cell Oncol (Dordr). 2024;47(4):1221-1231. doi:10.1007/s13402-024-00922-0
[2] Xu Z, Wang Y, Sheng K, et al. Droplet-based high-throughput single microbe RNA sequencing by smRandom-seq. Nat Commun. 2023;14(1):5130. Published 2023 Aug 23. doi:10.1038/s41467-023-40137-9”

匹配的肺癌新鲜样本和FFPE样本的单细胞图谱及临床特征研究[1]

Droplet-based high-throughput single microbe RNA sequencing by smRandom-seq[2]

匹配的肺癌新鲜样本和FFPE样本的单细胞图谱及临床特征研究^[1]

Droplet-based high-throughput single microbe RNA sequencing by smRandom-seq^[2]