8 月 23 日消息，科技日報昨日（8 月 22 日）發(fā)布博文，報道稱我國科學(xué)家發(fā)布全球領(lǐng)先的細(xì)胞組學(xué)技術(shù) Stereo-cell，打破傳統(tǒng)單細(xì)胞測序限制，實現(xiàn)多模態(tài)整合、原位動態(tài)捕捉、百萬級通量等突破，一次可捕獲百萬細(xì)胞并解析形態(tài)、轉(zhuǎn)錄和蛋白特征。

該項目由基因組多維解析技術(shù)全國重點實驗室（下文簡稱“實驗室”，由華大生命科學(xué)研究院牽頭建設(shè)）聯(lián)合多家機構(gòu)推進(jìn)，在國際頂級學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》（Science）上發(fā)布全球領(lǐng)先的細(xì)胞組學(xué)技術(shù) Stereo-cell。

Stereo-cell 技術(shù)基于高密度 DNA 納米球（DNB）陣列芯片，免去了對細(xì)胞進(jìn)行分隔封裝的步驟，可直接原位捕獲和測序。

芯片直徑 220 納米的 DNA 納米球密集排列，如同納米級“捕手”直接吸附細(xì)胞，避免了微流控技術(shù)的捕獲偏好與形態(tài)丟失。

Stereo-cell 基于 DNA 納米球芯片建立實驗流程，實現(xiàn)寬幅細(xì)胞投入通量

在 0.5cm² 至 13cm² 范圍內(nèi)，均能從百個到百萬個細(xì)胞中識別出占比僅 0.05% 的稀有細(xì)胞，真正實現(xiàn)“大海撈針”式檢測。

該技術(shù)還能通過整合熒光染色與抗體標(biāo)記，在一次實驗中同時捕捉細(xì)胞形態(tài)、基因轉(zhuǎn)錄和表面蛋白信息，相當(dāng)于為細(xì)胞拍下一張“立體照片”。

Stereo-cell 通過整合熒光染色和抗體標(biāo)記技術(shù)實現(xiàn)多模態(tài)捕獲

這種多模態(tài)整合可揭示免疫細(xì)胞活化狀態(tài)和 RNA 分析難以發(fā)現(xiàn)的表型差異，為疾病機制研究和臨床轉(zhuǎn)化提供了全新工具。

Stereo-cell 支持細(xì)胞在芯片上原位培養(yǎng)與動態(tài)測序，實時追蹤細(xì)胞狀態(tài)變化并保留時空信息。例如，在成纖維細(xì)胞實驗中，不僅監(jiān)測了基因表達(dá)變化，還解析了細(xì)胞間物理接觸與信號互作，為藥物篩選和細(xì)胞通訊研究提供新途徑。

Stereo-cell 可實現(xiàn)培養(yǎng)細(xì)胞的原位測序

此外，Stereo-cell 在處理傳統(tǒng)技術(shù)難以應(yīng)對的大細(xì)胞或復(fù)雜結(jié)構(gòu)樣本方面表現(xiàn)突出。在骨骼肌纖維研究中，它揭示了不同功能區(qū)域的空間異質(zhì)性；在卵母細(xì)胞研究中，高通量捕獲并解析了 719 個卵細(xì)胞的發(fā)育過程，展現(xiàn)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)動態(tài)變化。

Stereo-cell 可精準(zhǔn)解析卵母細(xì)胞等大細(xì)胞的胞內(nèi)調(diào)控

基于 Stereo-cell 平臺，實驗室聯(lián)合 18 家機構(gòu)發(fā)起“百億細(xì)胞聯(lián)盟”，計劃繪制生命、疾病和擾動響應(yīng)三大細(xì)胞圖譜，推動虛擬細(xì)胞與細(xì)胞 AI 大模型研發(fā)。

華大集團(tuán) CEO 尹燁表示：

兩千年前，張衡造渾天儀以觀天象；今日，我們以 Stereo-cell 這一‘生命渾天儀’，洞見細(xì)胞宇宙的萬千氣象。

Stereo-cell 這項完全由華大自主研發(fā)、擁有全球首創(chuàng)自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)，猶如為生命科學(xué)領(lǐng)域、細(xì)胞分析領(lǐng)域和血液病理領(lǐng)域打造了一柄“干將莫邪”般的利器，必將劈開細(xì)胞組學(xué)研究的新紀(jì)元。