《细胞》刊登浙大团队研究的世界首个哺乳动物细胞图谱(2)

郭国骥教授团队在CELL上向全世界介绍了自己的方案：高通量的、低成本、操作简单、完全国产化的Microwell-seq单细胞测序平台。郭国骥说，我们利用微孔矩阵、分子标记和扩增技术，高通量、高精度地实现单细胞水平分析，解决了传统测序中单个细胞核酸物质太少、容易丢失、分析成本高的难题。

韩晓平博士（第一作者名）向记者展示了一块边长三厘米的正方形薄片——一块琼脂糖做的微孔板，“上面有10万个直径30微米的‘小坑’。”在研究中，科学家先用消化酶将一团相对紧实的细胞解离成单个细胞的悬浮液，然后倾倒到琼脂糖微孔板上，“大约有1万个细胞会‘一个萝卜一个坑’地落入‘坑’中。”这是第一步：捕获单个细胞。

此后，科学家将为每一个被捕获的细胞贴上“编号”，称为磁珠索引。数万个直径25微米的磁珠落入“坑”中，封住了单个的细胞，同时为单个细胞标记上了DNA索引。第三步，就是常规的测序流程，每个细胞的表达谱将得到解析。在郭国骥教授团队的这项技术中，团队测的是单个细胞所有的mRNA，一种能翻译蛋白的遗传物质。

最初在准备索引磁珠的时候，课题组找遍全中国的生物技术公司，没有一家能做，于是，课题组决定自己合成。郭国骥说：“在这个过程中，我们发现大量的索引引物不完整，却一直找不到原因。”经过一个多月的排查，发现原来是用错了DNA聚合酶。换了高保真酶DNA聚合酶之后，一切引刃而解。

郭国骥认为，Microwell-seq技术平台操作简单、成本低廉，必将推动前沿单细胞测序技术在基础科研和临床诊断的普及和应用。“从前分析一个细胞需要大概100元人民币，而现在我们所研制的平台只需要不到2元。而实验操作更为快捷、简便。”郭国骥说。

构建首个哺乳动物细胞图谱

利用Microwell-seq，团队对来自小鼠不同生命阶段的近50种器官组织的40余万个细胞进行了系统性的单细胞转录组分析，并构建了首个哺乳动物细胞图谱。

郭国骥把这个图谱称为“细胞地图”。在研究中，团队对小鼠的主要细胞类型，每一种器官内的组织细胞亚型，基质细胞亚型，血管内皮细胞亚型，和免疫细胞亚型进行了详细的描述。