
单细胞测序技术正在革命性地推动我们对生命复杂性的认知,然而其高昂的每样本成本和技术复杂性,限制了其在更多实验室和更广泛物种中的普及。尽管多重样本标记技术能有效“降本增效”,但现有的方法往往受限于抵抗能力动物群活性聊天、寡核苷酸遮盖代价高亢或基本操作流量繁复。近日,南方海洋科学与工程广东实验室(广州)的陈凯副教授组织在Journal of Genetics and Genomics上发表了一项创新性方法学研究,提出了一种名为HEATag的新型样本标记策略,为我们提供了一个低生产成本、跨动物群、全APP兼容的全新解决方案。
中文核心期刊简单
Journal of Genetics and Genomics (JGG)是由我国的专业院隔代隔代基因遗传性与健康成长海洋生态学调查所和我国的隔代隔代基因遗传性自学协办的國際学术性交流中文核心期刊杂志论文杂志,长期以来打造于消息性命专业和医美隔代隔代基因遗传性学邻域的创作者性调查收获。JGG 2026年度影响力因素7.1,Scopus学术性交流中文核心期刊杂志论文杂志品评指标英文CiteScore 9.9,稳居JCR 2026年度GENETICS & HEREDITY邻域Q1区(Top 10%),BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY邻域Q1区,稳居我国的专业院中文核心期刊杂志论文杂志系统盘海洋生态学几类1区(Top中文核心期刊杂志论文杂志),隔代隔代基因遗传性学和血生化与原子海洋生态学小类双1区。BIOPROFILE
什么呢是HEATag
巧用的“二三合一”设计构思
HEATag是由凝集素和HUH内切酶形成的容合核蛋白
「手机定位器」引擎 - 凝集素
能够识别细胞膜上广泛存在且高度保守的糖基化淡化(如GlcNAc和Neu5Ac)。
「接入器」模快 - HUH内切酶
可以序列特异性地与普通的、无需化学修饰的单链DNA(ssDNA)引索条型码来共价接。
“1+1>2”的疗效:将两者融合,得到的HEATag蛋白既能通过凝集素牢牢锚定在细胞膜上,又能通过HUH蛋白携带特定的DNA条形码进行样版标注与追溯。
Fig1: HEATag许多标签操作过程构造图
BIOPROFILE
实战经验测试
HEATag倒底有大多能打?
都可以在不相同前提下,实行乳期动物界细胞核膜系单细胞核膜混样测序
实验室里的设计再精妙,也要经过真实样本的 “实战考验” 才算数。实验的团队为 HEATag 放置了多轮 “负荷测量”,从神经元系到神经元核,从干燥到地温,从新鲜样品量到调整样品量,全地方手机验证它的安稳性和可信度性。
首个轮测试测试应对辅乳期甲壳动物组织系:论述职工使用了产于人、鼠、仓鼠五个种群的两类组织(HEK293T、K562、MEF、CHO),在在常温下使用 HEATag 标示后分层测序。之后收旧的 11447 个组织中,85.66% 都能进行 HEATag 长条码精确性配对到原种群,样品间相交污染破坏较少,UMAP 聚类分享法分享亦是马上验证,HEATag 长条码与种群特情人染色体组特殊性位置共同。 完后,自测先决前提先决条件进一部升到:研究方案人群试穿在 4℃下标志生鲜度上皮癌上皮血受损细胞、在室内温度下标志甲醇特定上皮癌上皮血受损细胞,乃至直接的标志上皮癌上皮血受损细胞。最终即使显眼:所有先决前提先决条件下,范本价签与种类个人信息均都具有最好的关于性,分拆准确度率超 95%。纵使甲醇特定会出现中度的转录本交错式空气污染,上皮癌上皮血受损细胞分离纯化也有少量出 RNA 浪费,上皮癌上皮血受损细胞业务类型的注脚最终即使与生鲜度范本控制一直,证明信 HEATag 会标志各不相同解决先决前提先决条件下的检测范本。
Fig2: HEATag 可在区别必要条件下达到单細胞转录组混样剖析
要标注哺乳期间爬行节肢动物和海洋生物无脊梁骨爬行节肢动物的原代组织细胞
若是说上皮肿瘤细胞系测量是 “基础上题”,那组织性范例那就是 “追加题”, 哪些范例通常会因上皮肿瘤细胞款式比较复杂、环境习惯性特殊化,变成标签枝术的 “关键问题”,而 HEATag 恰巧在哪些 “关键问题” 上增添了优质。研究团队选择了大鼠和小鼠的睾丸企业,这类样本包含精原干细胞、精母细胞、精子细胞等多种类型,对标记一致性的要求极高。实验中,两种动物的睾丸用特异性 HEATag 条形码标记后混合测序,最终获得的 14663 个细胞这不仅能被明确区分处理,全部一般内部型号的聚类算法然而都明晰可辨。
更令人惊喜的是HEATag对海洋能生态学的兼容性。HEATag能在海水的等渗溶液中标记新鲜的海洋动物细胞(如海月水母、大西洋海刺水母)。研究人员用人工海水稀释的HEATag 标记了水母和珊瑚的组织细胞后在 BD Rhapsody 平台测序,最终回收的 6452 个细胞中,HEATag 方形码与种群转录组享有较高同步性,如果没有出現因高盐周围环境引发的 “图标损坏”。后续对甲醇固定的海洋生物细胞测试结果显示,HEATag 在固定样本中的拆分效果优于新鲜样本。
Fig3: HEATag 可推动蒲乳期哺乳动物团体样本量多沉 scRNA-seq 分享
Fig4: HEATag可保持新鲜松茸海洋能无脊梁骨動物强有力的加密管控 scRNA-seq 定量分析
HEATag与血细胞的结合在一起不想吸引转录组的重要影响
对样本标记技术来说,“不影响样本本身的 RNA 特征” 是底线。研究团队将来自同一供体的等量的 HEATag 标记细胞与未标记细胞混合测序,对比两者的 RNA 质量、基因捕获数量和细胞组成。结果显示,标记组与未标记组的 RNA 质量没有明显差异,捕获的基因数量基本持平,UMAP 图谱显示两组样本的细胞组成高度相似,转录相似性更是维持在高位。无论是细胞簇的注释结果,还是不同细胞类型的基因回收数量,两组都几乎一致,没有出现 “标记导致的基因表达异常”。这意味着,HEATag在实现标上工作的同一,不是对事件调查的转录混合物析有电磁波辐射,确定了探讨数据资料的真是性。
Fig5: HEATag不用印象样本量的 RNA 体现基本模式
BIOPROFILE
在青春正当时
HEATag 能为单细胞系探讨分享啥子?
HEATag 的交换价值,远不单单于 “很好解决符号原因”,它的智能化性和共通性,正为单神经细胞学习点开太多已经性
从用场境看到
HEATag 能包括从 “简单很分享”(如癌阻止与正确阻止、治疗药物处里与比对)到 “大投资额钻研方案”(如阻止组织图谱设计、mtk量选择)的全比率各种需求。根据 PIP-seq、Stereo-cell 等新式可突出技能的未来发展,HEATag 还能进两步上升单组织钻研方案的通量,力助科研品牌人员开展调研最大投资额的品牌。从跨区域实力看来
HEATag 不只选广泛用于转录组学,还能与表观遗传基因组学、淀粉酶质组学、空间区域组学等技术水平性运用,凭借制作数据库索引和寡核苷酸字段,HEATag 就能够轻松自在加上各种的组学工艺流程,不反应数据信号截获深层。时候,理论研究背景HEATag还就能够成长单组织糖组学理论研究技术水平性。BIOPROFILE
战略合作动态的
拜谱生物体与陈凯教导达到初阶段的合作意想
可以瞩目的是,在 HEATag 科技利用呈出现硕大利用实力的游戏 背景下,拜谱菌物已与中国南方海上专业与工业广西调查室(广州市)陈凯客座教授已达成初始合作方式有意愿。夫妻之间设计强调 HEATag 科技利用的流通业化完美落地、教学科学研究图片转换等放向展开图长度区域合作,推向此低价格、跨植物物种的单受损受损神经元标签科技利用速度更快利用于实际的教学科学研究不一样,为越来越多调查室可以提供有效率、市场经济的单受损受损神经元科学研究工貝,保驾护航教学科学研究工作中者在受损受损神经元菌物学、海上菌物学、的疾病机理等方向具有越来越多打破