创新技术方案思路

近日,寻因生物SeekOne® DD scFAST-seq技术(后续简称全序列技术)助力Single-cell nascent transcription reveals sparse genome usage and plasticity文章发表在

Cell
上,本研究中,科学家们基于 全序列技术 进行了先进的实验策略应用:

利用biotin(生物素)联合5-EU对新生RNA进行标记,再结合全序列技术基于随机引物无偏好捕获coding+noncoding的优势,以极高的灵敏度和全基因组覆盖范围捕获新生和成熟转录组,呈现了mRNA和基因间非编码RNA 的不同动力学特征,提供了一个独特且全面的单细胞转录动态和异质性的视图。

左图1 scFAST-seq创新技术方案助力文章发表

右图2 基于scFAST技术进行单细胞新生RNA测序

在上述研究中使用的全序列技术,通过半随机引物(12N7K),以随机捕获并标记RNA分子,相较于传统的3'scRNA-seq和5'scRNA-seq,具有:

灵敏度显著提升,不惧降解挑战:即使冻存或短时甲醛固定RNA发生部分降解,仍可稳定捕获并准确检出,降低漏检率,适用于珍贵或部分降解样本,拓宽研究样本范围。

数据维度丰富,释放分析潜能:同时利用Read1与Read2两端序列信息随机覆盖全长,确保每一条测序读段均有效用于分析,为可变剪接、突变检测、新转录本发现等相关领域提供更全面、可靠的数据支撑。

突破捕获限制,实现无偏差检测:不仅可高效捕捉带poly(A)尾的mRNA,更覆盖各类非poly(A)转录本(如lncRNA、circRNA等)微生物来源的RNA,真实还原样本转录组的全貌。

图3 全序列产品原理图

01

历经验证,赋能突破性发现

该技术自上市以来,诸多科学家基于全序列产品的特性,取得了多项创新性科研成果:

1. 高灵敏度,不惧降解特性代表性文章:《

Science

2. 覆盖全长,可变剪切分析特性,代表性文章:《

Nature Communications

3. 非polyA Noncoding抓捕特性,代表性文章《

Cell
》主刊

4. LINE1等repeats捕获,代表性文章《

Cell Stem Cell
》敬请期待

5. 还有单细胞突变+RNA,单细胞融合+RNA,circle RNA, 印记分析,RNA编辑,病毒信号抓取.....等特性的代表性文章待见刊。

02

一“珠”多用,解锁无限潜能

寻因生物的单细胞全序列beads更可一“珠”多用,成为universal beads,实现灵活的双重标记机制:(1)既可通过逆转录延伸,捕获RNA分子,并添加标签; (2)也可通过油包水内连接,实现cDNA或DNA分子的标记;(3)更可以在一个细胞同时进行逆转录和连接,实现多维信息获取。

Universal Beads通过不断革新升级,已基于Universal Beads完成开发多个极具科研应用探索性的产品:

① 基于逆转录标记:

高效完成细胞标签与UMI分子添加,实现「单细胞全序列产品」高质量的数据产出;

② 基于连接方式标记:

胞内逆转录产物可稳定携带细胞标签与UMI,成功应用于「单细胞空间转录组产品SeekSpace」、「FFPE单细胞转录组产品」;

③ 逆转录+连接双机制融合:

创新实现同一细胞中ATAC与RNA并行检测--胞内转座酶切割产物经连接方式标记,RNA分子则通过逆转录延伸标记,创造出「单细胞ATAC+RNA多组学产品」,真正实现"一胞双组",同步解析表观与转录状态。

Universal Beads技术,一“珠”多用,无限可能

Universal Beads所具备的标记灵活性,更蕴藏着远超当前应用的潜能:

是否可突破细胞通量瓶颈?

是否可拓展至微生物组学?

是否可以推测DNA的突变?

还有哪些全新应用场景尚待挖掘?Circle RNA, 印记分析,RNA编辑,病毒与宿主互作等等......

--这一切,正期待来自广大科研用户的智慧与共创。