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2014年1月《自然—方法学》(Nature Methods)上发表年度特别报道，将“单细胞测序”(Singled out for sequencing)的应用列为2013年度最重要的方法学进展。 近几年来，基于单细胞测序技术的科学研究取得了突飞猛进的发展，其成果有望为一些重要的医学问题提供新的解决方案。文章总结了2013年单细胞测序技术对于人类早期发育、癌症以及神经科学研究等几个重点领域的最新应用成果。文章特别指出，来自中国北京大学的一些研究团队在这方面完成了许多优秀的工作，做出了突出的贡献。 单细胞基因组扩增新技术(MALBAC)最早由哈佛大学谢晓亮教授发明，相关论文2012 年发表于《科学》 (Science)杂志。该方法通过形成闭合环来抑制DNA片段被重复地复制，以保持DNA扩增的均匀性，解决了传统方法对单细胞基因组扩增的强烈偏好性的问题。这项突破在单个细胞水平实现了全基因组93%的高覆......阅读全文
核酸分子杂交技术由于核酸分子杂交的高度特异性及检测方法的灵敏性，它已成为分子生物学中最常用的基本技术，被广泛应用于基因克隆的筛选，酶切图谱的制作，基因序列的定量和定性分析及基因突变的检测等。其基本原理是具有一定同源性的原条核酸单链在一定的条件下（适宜的温室度及离子强度等）可按碱基互补原成双链。杂交的
IS PCR的技术特点 （1）既具有PCR的特异性与高灵敏性，又具有原位杂交的定位准确性；（2）测到低于2个拷贝量的细胞内特定DNA序列，甚至可检测出单一细胞中的仅含一个拷贝的原病毒DNA；（3）有助于细胞内特定核酸序列定位与其形态学变化的结合分析；（4）可用于正常或恶性细胞，感染或非感染细胞的鉴定
接触过单细胞转录组数据的小伙伴们都知道，数据的核心结果在于根据每个细胞的基因表达数据，来对细胞进行分群分类。现有通用的分析思路如下：首先根据转录组稀疏矩阵，通过计算和分析，找到不同的细胞Cluster，并找到每一类集群的Marker基因。根据已有对细胞特定Marker基因的认识，来对细胞可能的集
接触过单细胞转录组数据的小伙伴们都知道，数据的核心结果在于根据每个细胞的基因表达数据，来对细胞进行分群分类。现有通用的分析思路如下：首先根据转录组稀疏矩阵，通过计算和分析，找到不同的细胞Cluster，并找到每一类集群的Marker基因。根据已有对细胞特定Marker基因的认识，来对细胞可能的集
接触过单细胞转录组数据的小伙伴们都知道，数据的核心结果在于根据每个细胞的基因表达数据，来对细胞进行分群分类。现有通用的分析思路如下：首先根据转录组稀疏矩阵，通过计算和分析，找到不同的细胞Cluster，并找到每一类集群的Marker基因。根据已有对细胞特定Marker基因的认识，来对细胞可能的集群进
“黑匣子”（Black Box），学名是飞行数据记录仪，是飞机专用的电子记录设备之一，可以记录飞机飞行期间的详细信息资料。 回首2014年，找不到“黑匣子”的马航（MAS）在12月15日告别吉隆坡股票交易所，结束为期29年的上市生涯。这一天，恰好也是韩国科学家黄禹锡的生日。 看到上述开头，你
外源基因在原核细胞中表达是基因工程操作中最初取得成功的途径。1 原核生物基因表达的特点同所有的生命过程一样，外源基因在原核细胞中的表达包括两个主要过程:即 DNA转录成mRNA和 mRNA翻译成蛋白质。与真核细胞相比，原核细胞的表达有以下特点:①原核生物只有一种RNA 聚合酶(真核细胞有三种)识别原
在双链 DNA 分子中，只有一条链转录成 mRNA，这条链称为有意义链(sense strand)，该基因的另一条链则称反意义链(antisense strand)。在含有许多基因的 DNA 双链中，每个基因的有意义链并不是在同一条 DNA 链上。也就是说，一条链上既具有某些基因的有意义链，
细胞是生物学的基本单位，近年来研究人员正努力地尝试将它们进行单个分离、研究和比较。而应用而生的就是单细胞测序技术，该技术是指DNA研究中涉及测序单细胞微生物相对简单的基因组，更大更复杂的人类细胞基因组。而随着测序成本的大幅度下降，破译来自单细胞的30亿碱基的基因组并对逐个细胞进行序列比较已经开始
肿瘤作为一个异常复杂的“生态系统”，不同类型的肿瘤细胞与非肿瘤细胞共同构成了肿瘤微环境。肿瘤存在肿瘤间异质性和肿瘤内异质性，可以说肿瘤内每种细胞都存在于不同的微环境中，每种细胞都可能有不同的代谢状态。由于异质性，肿瘤细胞会通过改变自身代谢模式（即“代谢重编程”）来适应不同的微环境，以满足其对能量
最近，研究人员通过对各种绿藻进行基因组测序，已经接近于解开了“引起多细胞生物的遗传变化”的谜团。 从单细胞生物到多细胞生物的过渡，是地球上生命进化的关键进步；在不同的系统发育谱系中，这种改变已经独立地发生了多次。了解“有多少基因以及有哪些基因，对单细胞祖先成为多细胞来说是必要的”，是一个有趣的
细胞是构成生命体的结构和功能的基本单位，不同类型的细胞形态迥异，功能也各不相同。即使是同类细胞间看似相同，相互间也存在着广泛的细胞异质性。传统的群体细胞分析检测能更快速方便的获得大量数据并利于进行有效的统计学分析，但是随着研究的深入，这种基于群体细胞分析所获得的平均性数据，往往忽略了细胞个体间的
随着基因组编辑技术的不断发展，基因组编辑设计过程中的非特异性基因突变导致的脱靶效应形成了一门新的基因科学学科和医学学科。基因编辑和检测方法，基因改变的解析方法或对照参考的不同，使基因组编辑发生脱靶效应，从而导致不同程度的短期和长期副作用，毒性或动力学改变。对基因组编辑产生的直接或间接的动态脱靶效
近年来，随着测序技术的迅猛发展，单细胞测序技术已逐渐走入人们视野。2013年，单细胞测序技术成为《自然》评选的“Method of the Year”。大多数的基于NGS的基因检测，都是在大量细胞宏观水平上，对整个细胞群进行遗传分析。单细胞测序技术则是在单个细胞的水平上，对其遗传物质进行检测，从
高通量单细胞基因测序技术是一项在单细胞水平对全基因组进行扩增与测序的新技术。有关研究显示，该技术对于筛选新冠病毒特异性中和抗体具有独特优势。中和抗体是指当病原微生物侵入机体时，由B淋巴细胞产生的某些抗体；该抗体能够阻止病原微生物侵入细胞。 3月20日，来自北京知识产权运营管理有限公司（以下简称
第七节 实验动物的处死当实验中途停止或结束时，实验者应站在实验动物的立场上以人道的原则去处置动物，原则上不给实验动物任何恐怖和痛苦，也就是要施行安乐死。安乐死是指实验动物在没有痛苦感觉的情况下死去。实验动物安乐死方法的选择取决于动物的种类与研究的课题。一、蛙 类常用金属探针插入枕骨大孔,破坏脑脊髓的
自2019年12月开始，关于新型冠状病毒感染的肺炎疫情就牢牢占据了我们的视线，在一线奋战的医护人员、科研人员，受到疫情影响的同胞们，都触动着我们的神经。 知己知彼，百战不殆。为了对付新型冠状病毒，特别是寻找药物救治被感染的患者，当疫情出现后，我们急需了解它究竟是如何感染人的，特别是它究竟在攻击
肿瘤组织中免疫细胞的组成在免疫治疗中起关键作用，然而人类肿瘤组织中免疫细胞的异质性和分化途径还有待研究。李汉杰博士等通过对25名黑色素瘤患者肿瘤中免疫细胞的单细胞转录组测序和单细胞TCR测序分析，发现大量的CD8 T细胞的转录组呈连续性梯度分布，跨越了从“过渡态”到“功能失调状态”的分化途径。相
Aviv Regev是一位生物分析专家。现在，她正致力于绘制人体的每一个细胞。 计算生物学家Aviv Regev喜欢做一些看似不可能完成的任务。2011年，她与分子遗传学家Joshua Levin合作，测试了RNA测序的几种方法。科学家们在测试几种技术的极限，以查看哪种方法表现最佳。他们用降解
作者：Carrie 单细胞测序技术 基因测序在体外诊断市场中的重要性日益突出。其中，单细胞测序技术自2009年问世，2013年被Nature Methods评为年度技术以来，越来越多地被应用在科研领域。2015年以来，10X Genomics、Drop-seq、Micro-well、S
上一期为大家介绍了过去一年里CRISPR技术在动物造模及单碱基技术方面取得的重大突破。本期继续为大家从功能基因组筛选、细胞谱系示踪及疾病诊断方面谈谈CRISPR-Cas系统的技术运用。 一、大规模基因功能的筛选 尽管测序和基因组编辑技术取得了重大进展，但是解析复杂的基因型-表型关系仍
上一期为大家介绍了过去一年里CRISPR技术在动物造模及单碱基技术方面取得的重大突破。本期继续为大家从功能基因组筛选、细胞谱系示踪及疾病诊断方面谈谈CRISPR-Cas系统的技术运用。 一、大规模基因功能的筛选 尽管测序和基因组编辑技术取得了重大进展，但是解析复杂的基
胶质母细胞瘤是一种无法治愈的脑癌，大多数患者在确诊后不到两年就会死亡。这种疾病很难治疗，主要是因为每种肿瘤都含有多种细胞。侵袭性脑癌在患者之间也有很大的差异，以至于研究人员争论是否应该将胶质母细胞瘤视为一种单一的疾病。一项新的研究可能有助于阐明是什么导致了这种重要的异质性，并使胶质母细胞瘤如此致
一直以来，科学家们在研究某个基因的功能时无非就只有两种方法，要么就是敲除这个基因，或者下调其表达量，要么就是提高其表达量。在20世纪90年代发现的RNA干扰技术又给科学家们提供了一条新的研究基因功能的途径，RNA干扰技术可以通过小RNA分子(small RNA molecule)与目标m
近10年来，现代分子生物学技术越来越广泛地被用于人类疾病研究的诸领域，为了解病理状态下基因组DNA的变化积累了新资料。目前认为，人类基因组并非人们想像的那样稳定，诸如基因重排、扩增、缺失，突变和DNA甲基化类型改变等时有发生，这些改变对于基因表达和调控，以及疾病过程的发展与转归等方面均具有重要意义。
人类胚胎发育从受精卵开始，经过着床前胚胎发育（胚内和胚外组织的产生），原肠胚产生（三胚层的特化）和器官发生等阶段，最终新生儿出生。人类胚胎发育从单个细胞到上万亿个细胞，历时二百八十天，整个过程的基因表达受到多种因素的精细调控，其中很多机制尚未明确。 为了解析人类胚胎发育各个阶段的基因表达调控网
人类胚胎发育是一个极其复杂的过程，从一个单细胞的受精卵开始，首先经过着床前胚胎发育产生胚内和胚外组织，再到着床后原肠胚阶段三个胚层的特化，进而到器官发生、分化、成熟，及至新生命的诞生。整个两百八十天的胚胎发育过程从一个单细胞受精卵增殖发育形成含有上万亿个细胞的婴儿，期间基因表达受到严密、精准的调
细胞系开发和单克隆性的保证是生产生物药物分子（例如单克隆抗体）过程的关键步骤。该过程开始于将编码目的蛋白的基因递送至靶细胞。在分离出能稳定表达目的蛋白的单个活细胞之后便可建立细胞系。该过程中的一个重要里程碑是记录克隆性证明，以确保细胞系的遗传可复制性。随后的步骤包括对克隆进行表征以提高生产力（效价）
单等位基因表达（monoallelic gene expression）是指在二倍体生物的细胞中一个基因的全部转录本均来自一个等位基因的现象。群体水平的细胞表达谱分析（bulk analysis）表明，印记效应与等位基因间的相互抑制作用是产生单等位基因表达的两种可能的机制。由于群体水平的分析可能
在血液中循环的细胞具有多种功能，在成年人机体中，其来自于骨髓中的祖细胞，祖细胞中DNA序列的突变会引发血细胞发育的改变，有时候会导致癌症发生；由于技术限制，科学家们在阐明祖细胞突变对血细胞发育的影响上面对一定的挑战，近日，研究者Nam等人在Nature杂志上发表文章指出，他们开发了一种新方法能够