青岛能源所发明拉曼激活单细胞液滴分选技术

青岛能源所发明拉曼激活单细胞液滴分选技术

　　单个细胞是地球上细胞生命体功能和进化的基本单元。单细胞精度的高通量功能分选是解析生命体系异质性机制、探索自然界微生物暗物质的重要工具。单细胞拉曼光谱（SCRS）能够在无标记、无损的前提下揭示细胞固有的化学组成，因此拉曼激活细胞分选技术（RACS）日益受到关注。但分选通量是当前限制其广泛应用的瓶颈

如何实现高通量的单细胞分选？

　单细胞分选通过集成基于介电的单细胞捕获释放和电磁阀吸吮技术，实现了高速流动状态下单细胞的捕获、采集、释放和分选，通量达~60个细胞/分钟。    为了进一步提高通量，研究人员提出，单细胞经液滴包裹后，通过耦合介电可实现高通量分选。　　首先，液滴表面凸/凹的形状会产生透镜效应，影响激光聚焦，降低空间

液滴微流控：单细胞高通量液滴测序（Dropseq）

细胞是生物结构与功能的基本单位，形态类型千差万别。通过细胞基因组学，可以描述细胞特性及功能，本文所介绍的单细胞（single-cell）高通量液滴测序（Drop-seq）技术，是一种快速分析成千上万个单细胞的方法，通过将每个细胞包裹在纳升级微滴中，进行RNA杂交并生成mRNA转录物，制作细胞基因表达

人工合成流体包裹体的拉曼光谱分析

拉曼光谱分析毛细管样品具有简单、直接、快速、精准等优势，拉曼光谱仪检测毛细管样品不会干扰到样品内流体的信号，同时，由于毛细管具有宏观尺寸，因此，拉曼光谱仪激光束不仅能精确地聚焦到每个相态，而且能够采集到很好的拉曼信号。人工合成的包裹体能够清晰完善的演绎相变过程及特点，为鉴定天然包裹体的准确观测奠定了

Science－Advances：我国科研人员研发高通量流式拉曼分选仪

　　单细胞拉曼光谱（SCRS）能非标记、非侵入性、无损、全景式地揭示细胞代谢状态，因此基于拉曼光谱的单细胞分选（Raman-Activated Cell Sorting，RACS），在单细胞研究中有广阔的应用前景（Biotechnol Adv，2019）。但是，拉曼谱图采集时间长、分选通量低等问题，

表面增强拉曼液滴生化传感器对生物分子检测新应用

　　近日，中国科学院微电子研究所集成电路先导工艺研发中心研究员陈大鹏课题组与中北大学教授熊继军课题组合作，在表面增强拉曼（SERS）生化检测研究中取得阶段性进展。　　陈大鹏课题组提出一种开放式SERS液滴传感器，解决了传统基底型SERS器件所需的复杂制备工艺问题，利用烛灰纳米链结构的多孔易断性，以滚

青岛能源所基于pDEPRADS推出首台高通量流式拉曼分选仪

　　单个细胞是生命活动的基本单元，也是生物进化的基本单位。因此单细胞技术正在推动生命起源、细胞功能异质性机制、生命暗物质挖掘与利用等领域的一系列重大突破。单细胞拉曼光谱（SCRS）能非标记、非侵入性、无损、全景式地揭示细胞代谢状态，因此基于拉曼光谱的单细胞分选（Raman-Activated Cel

欢迎加入“共焦显微拉曼快速表征和分析矿物与包裹体”

我国首台活体单细胞拉曼分选仪成功问世

我国首台活体单细胞拉曼分选仪成功问世 将广泛应用于生物技术、食品检测和药物研究等　　近日，中科院青岛生物能源与过程研究所功能基因组团队与北京惟馨雨生物科技公司联合承担的科技部创新方法工作专项——“拉曼光钳筛选新方法在活体单细胞高通量分离中的应用”通过了评审验收，这标志着全球首台活体单细胞拉曼分选仪

开发出非标记液滴单细胞微生物生长表型筛选技术

　　微生物生长表型筛选是工业育种、酶定向进化和合成生物学等领域面临的限速步骤。精准的单细胞精度生长表型测量是突破上述瓶颈的关键。近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所单细胞中心开发了低成本、非标记的微型液滴微流控平台。该平台可通过单细胞微液滴培养、液滴自荧光检测、目标微液滴自动分选等步骤完成单细胞

科学家发明光镊辅助静态池成像分选技术

OPSI技术服务单细胞多组学研究   课题组供图 单细胞多组学技术已成为生命科学的有力工具，但一个精准、低损伤、广谱适用、简捷的目标表型单细胞获取手段，是靶向性单细胞基因组、转录组、蛋白质组或代谢物组分析的先决条件。 近日，中科院青岛生物能源与过程研究所单细胞中心发明了光镊辅助静态池成

青岛能源所开发新技术助力工业菌株快速筛选

原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498816.shtm近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所（以下简称“青岛能源所”）单细胞中心开发一种低成本、非标记的微型液滴微流控平台，可通过单细胞微液滴培养、液滴自荧光检测、目标微液滴自动分选等步骤

“所见即所得”，单细胞分选有了新技术

　　单细胞多组学技术已成为生命科学的有力工具，但一个精准、低损伤、广谱适用、简捷的目标表型单细胞获取手段，是靶向性单细胞基因组、转录组、蛋白质组或代谢物组分析的先决条件。近日，青岛能源所单细胞中心发明了光镊辅助静态池成像分选技术（OPSI），能“所见即所得”、保持细胞原位活性、高通量地分选明场、荧光

中科院青岛能源所开发微型液滴微流控平台

原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498099.shtm微生物生长表型筛选是工业育种、酶定向进化和合成生物学等领域面临的限速步骤，精准的单细胞精度生长表型测量是突破上述瓶颈的关键。近日，中科院青岛生物能源与过程研究所单细胞中心开发了一种低成

青岛能源所发布首台单细胞拉曼分选及测序耦合系统

　　10月20日，在第二十届全国分子光谱学学术会议暨2018年光谱年会上，中国科学院青岛生物能源与过程研究所发布了自主研发的单细胞拉曼分选及测序耦合系统（RACS-SEQ）。该系统无需标记即可获知细胞种系发生、生理状态及所处的微环境变化等关键表型，并在单细胞水平精度对接表型组与基因组。　　RACS-

能源所发明简易高效的单细胞分选与测序对接技术

　　为了满足考察自然界中细胞“原位功能”这一共性科学需求，“现场”、“实时”的单细胞分选与测序已成为生命科学装备研制领域的一个重要发展趋势。尽管第三代测序技术已实现仪器微型化，但与测序对接的单细胞精准分选装备却仍然相当笨重和昂贵，难以支撑各种科学考察中针对微生物组功能的现场分析。最近，中国科学院青岛

青岛能源所发明简易高效的单细胞分选与测序对接技术

　　为了满足考察自然界中细胞“原位功能”这一共性科学需求，“现场”、“实时”的单细胞分选与测序已成为生命科学装备研制领域的一个重要发展趋势。尽管第三代测序技术已实现仪器微型化，但与测序对接的单细胞精准分选装备却仍然相当笨重和昂贵，难以支撑各种科学考察中针对微生物组功能的现场分析。最近，中国科学院青岛

中科院青岛生物能源所发布单细胞拉曼分选测序耦合系统

　　2018年10月20日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所单细胞中心在第二十届全国分子光谱学学术会议暨2018年光谱年会，发布了自主研发的单细胞拉曼分选及测序耦合（RACS-SEQ）系统。　　RACS-SEQ系统通过拉曼组（Ramanome）分析原理、拉曼光镊液滴单细胞分选（RAGE）、流式微液

紫外拉曼与共振拉曼原理

　　荧光干扰问题和灵敏度较低严重阻碍了常规拉曼光谱的广泛应用。但近年来发展起来的紫外拉曼光谱技术有效地解决了上述问题。紫外拉曼光谱技术的出现和发展大大地扩展了拉曼光谱的应用范围。右图是紫外拉曼光谱避开荧光干扰的原理图。荧光往往出现在300nm-700nm区域，或者更长波长区域。而在紫外区的某个波

紫外拉曼与共振拉曼原理

荧光干扰问题和灵敏度较低严重阻碍了常规拉曼光谱的广泛应用。但近年来发展起来的紫外拉曼光谱技术有效地解决了上述问题。紫外拉曼光谱技术的出现和发展大大地扩展了拉曼光谱的应用范围。右图是紫外拉曼光谱避开荧光干扰的原理图。荧光往往出现在300nm-700nm区域，或者更长波长区域。而在紫外区

紫外拉曼与共振拉曼原理

荧光干扰问题和灵敏度较低严重阻碍了常规拉曼光谱的广泛应用。但近年来发展起来的紫外拉曼光谱技术有效地解决了上述问题。紫外拉曼光谱技术的出现和发展大大地扩展了拉曼光谱的应用范围。右图是紫外拉曼光谱避开荧光干扰的原理图。荧光往往出现在300nm-700nm区域，或者更长波长区域。而在紫外区的某个波　　紫外

单细胞拉曼光谱助力揭示持留菌的代谢特征

　　近期，中国科学院青岛生物能源与过程研究所与香港大学合作，利用单细胞拉曼光谱技术在单菌体精度揭示了持留菌的代谢特征，为研究微生物持留现象的产生和持留菌复苏的机制提供了进一步的线索，有助于开发针对慢性感染复发的新治疗策略和方法。　　面对恶劣的生存条件和巨大的生存压力，微生物开发了多种策略，“持留”(

怎样用拉曼光谱检测单细胞水平的固态氮

　　氮是维持生命活动最重要的营养元素之一。氮气是氮元素的丰富来源，但由于性质惰性，不能为生物直接利用。氮的生物地球化学循环是将氮转化成生物可利用形式的关键过程。固氮微生物，包括固氮细菌和固氮古菌，可将惰性的氮气转化成生物可利用的氨态氮或硝态氮。据估计，生物可利用氮的半数由生物固氮过程提供。然而，由于

基于可寻址动态液滴阵列的单细胞测序技术发布

　　单细胞基因组测序是生命科学与生物技术的共性使能技术之一，但其推广应用面临诸多瓶颈。一方面，单个细胞的核酸含量低，为满足测序所需核酸量通常须大幅增加扩增循环数，这将极度放大基因组DNA扩增的偏好性，从而大幅度降低单细胞全基因组覆盖率；同时，单细胞的分离获取、裂解、扩增等过程通常十分繁琐，其操作困难

纳米包裹——从单细胞到细胞球诱导毛囊再生

目前，细胞表面工程技术通过修饰细胞表面，在微米级水平上精确调控生物材料和细胞之间的结合，形成微型水凝胶，极大促进了细胞疗法和组织工程的发展。但是，这些“微胶”厚度通常过厚且会可能损伤细胞活性和功能，而且每个“微胶”中包裹细胞过多达不到从单个细胞进行调控的思路。层层自组装（LbL）技术，是一种正负电荷

青岛能源所开发单细胞表型筛选液滴打印平台

原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516569.shtm随着基因组合成与编辑技术的迅猛发展，基于液滴的单细胞表型筛选的意义显得尤为重要。然而，如何精准、高通量地将目标单液滴分配到特定的宏观介质中，进而完成下游多组学分析，仍然是一个技术挑战。

关于拉曼光谱的拉曼效应介绍

　　光照射到物质上发生弹性散射和非弹性散射. 弹性散射的散射光是与激发光波长相同的成分.非弹性散射的散射光有比激发光波长长的和短的成分, 统称为拉曼效应。　　当用波长比试样粒径小得多的单色光照射气体、液体或透明试样时，大部分的光会按原来的方向透射，而一小部分则按不同的角度散射开来，产生散射光。在垂直

拉曼介导靶向单细胞基因组原创技术研发成功

 　单细胞精度的海洋微生物组功能靶向性拉曼分选与测序技术（scRACS-Seq）  刘阳供图　　海洋是地球上最大的活跃碳库，海洋微生物在全球碳循环中起着至关重要的作用，然而由于大部分海洋微生物尚难以培养、原位代谢功能难以测量等技术瓶颈，业界对于海洋微生物光合固碳的原位功能机制等重要问题，仍然存在争议

青岛能源所单细胞拉曼流式分选技术研究获进展

　　日前，中国科学院青岛生物能源与过程研究所单细胞研究中心在基于微流控的单细胞拉曼流式分选技术研究中取得新进展，相关成果于2月5日在线发表在Analytical Chemistry (Zhang PR, et al, Anal Chem, 2015)。　　单细胞拉曼分选（RACS）是一种极具潜力的活

基于拉曼组的单细胞快检技术可同时定量检测

　　通过光合作用固定的二氧化碳与太阳能在生物体内有三种主要的存储形式：多糖、油脂和蛋白质，共同构成了生物碳存储与生物能源产业的物质基础。目前，对细胞中这三类高含能储碳分子的识别、表征和定量极为繁琐，通常难以在单个细胞精度测量，这限制了光合固碳细胞工厂的筛选与改造效率。中国科学院青岛生物能源与过程研究