單細胞RNA測序技術現狀：
價格昂貴、研究效率低
RNA測序技術發展的本質是分辨率的逐步提升。10年前，科學家進行轉錄組研究只能通過分離各種細胞群的RNA，利用逆轉錄酶和標準DNA測序技術來分析每個細胞群的平均轉錄組。如今，隨著測序技術的不斷進步，RNA測序已經達到了單細胞水平。借助多種技術分離、標記單個細胞，單細胞RNA測序可以生成每個細胞的轉錄組圖譜，能夠在以往被認為同質的細胞群中，發現細胞與細胞之間顯著的基因表達差異。
然而，如果科學家們計劃開展單細胞RNA測序的話，首先要做好被價格沖擊的準備。近期，國外科學家完成了腦部130萬個單細胞的RNA測序，即使按照0.00001美元/read的費用計算，仍需要約50萬美元。當研究計劃分攤到每個細胞的每個RNA分子時，費用成本會隨著實驗規模的擴大而迅速增加。
目前單細胞RNA測序的若干難點和痛點：
單次實驗成本高：高昂的單細胞捕獲建庫費用，加上海量單細胞轉錄組測序費用，使得很多科研人員對單細胞實驗望而卻步。
單次實驗通量低：單細胞上機實驗只能以低通量模式，分批次分離捕獲多個臨床樣本，極大阻礙了科研項目的實驗數據積累進度。
批次差異影響實驗結果：不同樣品分批次上機捕獲、建庫和測序帶來顯著的批次效應，極大的影響了實驗結果的一致性和可信度。
單細胞捕獲實時監控難：常規需要完成捕獲建庫測序的全部流程，最終通過生信分析才能得知真實捕獲的細胞數目是否符合預期。
研究效率低：由于單細胞實驗需要保持較高的細胞活力以獲得高質量的單細胞轉錄組測序結果，如果沒有儀器平臺而選擇科研服務合作商提供服務，需要攜帶單細胞分選系統上門服務，這種方式效率低且還額外增加了差旅費用的成本。
中科普瑞海膽捕獲技術：
多樣本標記解決方案
測序中國獲悉，為了解決單細胞RNA測序中的難點和痛點，中科普瑞結合BD用于單細胞靶向轉錄組測序的多樣本標記試劑盒，開展了一系列預實驗。通過各項研究和驗證，中科普瑞獨立開發出了適用于單細胞轉錄組測序的多樣本標記技術——海膽捕獲技術，包含了兼容多樣本標記和單細胞轉錄組測序的完整建庫流程，以及適配優化的樣本標簽識別流程算法。在單細胞轉錄組測序的實驗過程中，該技術可實現高效的單細胞樣品標記和生信算法識別。海膽捕獲技術的優勢可以有效解決單細胞測序研究中的多個難點，在保證單個基因測序數據質量的前提下，極大降低單個樣本的測序成本。
中科普瑞海膽捕獲技術（多樣本標記解決方案）優勢：
實時監控，平行檢測：BD Rhapsody? 平臺可通過實時樣品，監測監控實驗質量；通過海膽捕獲技術可以平行化檢測來自于不同樣本的數萬細胞的轉錄組表達情況，精確度和維度都具有極大優勢，使得更大規模臨床數據采集更為可行。
降低成本，提高效率：海膽捕獲技術可以在一次實驗同時完成多個樣品的單細胞轉錄組測序，使單細胞測序成本進一步下降，使科學家可以用一定的科研經費完成更多的樣本數目；同時提高了單次實驗的樣本通量，有助于加快科研項目的實驗數據積累進度，提高科研效率。
精準可靠、規避批次差異：海膽捕獲技術可以保證多個樣本來源的細胞，同步經歷單細胞轉錄組捕獲，反轉建庫，測序分析的完整流程。有效避免了由于不同批次上機和測序帶來的批次效應對于最終實驗分析結果的干擾，進一步保證了單細胞轉錄組測序實驗結果的準確性。
圖1. BD（中國）-中科普瑞單細胞研究聯合實驗室
此外，為了進一步提高單細胞RNA測序服務的研究效率，降低服務成本，中科普瑞旗下上海鯨舟基因科技有限公司自主開發了Solo?組織酶解試劑盒和Sinotech?組織樣本凍存試劑盒，用于單細胞懸液的制備和樣本運輸。
Solo?組織酶解試劑盒
Solo?組織酶解試劑盒主要應用于少量的新鮮或妥善凍存的組織樣本（人源臨床腫瘤樣本或移植物，小鼠組織器官樣本等），可溫和高效地獲得高質量的（高細胞活力、足量細胞數目、較少細胞黏連和聚集）單細胞懸液。該試劑盒采用了優化配比的復合消化酶配方，含有多種膠原酶及蛋白酶活性成分，既可快速有效地消化細胞外基質從而釋放單個細胞，也盡可能保證了消化過后細胞膜表面蛋白的完整。為后續的下游實驗（單細胞mRNA轉錄組測序；基于抗體標記的多樣本標記；基于抗體標記的流式分析或分選；基于抗體標記的磁珠分選）的順利進行提供實驗保障。
圖2. Solo?組織酶解試劑盒
由于腫瘤組織以及正常組織樣本的細胞異質性，應用Solo?組織酶解試劑盒進行組織樣本的酶解消化，通常可獲得包括腫瘤細胞、基質細胞以及浸潤的淋巴細胞等在內的多種細胞類型。該試劑盒適用于人或小鼠的多種組織器官樣本的消化酶解，例如肝癌組織、肺癌組織、乳腺癌組織、卵巢癌組織以及腦膠質瘤組織等。
Sinotech?組織樣本凍存試劑盒
Sinotech?組織樣本凍存試劑盒主要應用于對新鮮組織樣本（人源臨床腫瘤樣本或移植物，小鼠組織器官樣本等）進行迅速妥善地凍存，盡可能維持組織樣本原有的組織結構和生物活性。為整合不同批次獲得樣本的集中實驗以及樣本遠距離運輸提供時間、空間上的便利，Sinotech?組織樣本凍存試劑盒采用了優化配比的凍存保護液配方，含有以DMSO等多種對生物組織樣本有特殊保護功能的凍存保護劑成分，既可快速均勻地滲透進入組織樣本，保持組織樣本中細胞結構以及核酸、蛋白質等亞細胞組分的穩定不變，也盡可能地減少組織樣本在降溫過程中受到不規則冰晶帶來的損傷。為后續的下游實驗（組織酶解消化為單細胞懸液、組織提取總RNA、組織提取總蛋白等）的順利進行提供實驗保障。
圖3. Sinotech?組織樣本凍存試劑盒
根據實驗經驗，經妥善地凍存復蘇后的組織樣本，進行酶解消化獲得的單細胞懸液，其細胞活力與細胞數目等參數均與用新鮮組織樣本獲得的單細胞懸液相近。該試劑盒可廣泛適用于人或小鼠的多種組織器官樣本的凍存保護，例如肝癌組織、肺癌組織、乳腺癌組織、卵巢癌組織以及腦膠質瘤組織等。
圖4. Solo? 組織酶解試劑盒和Sinotech?組織樣本凍存試劑盒效果測評展示。左圖：PBMCs細胞懸液凍存活力曲線；右圖：多癌種組織樣品凍存酶解活力統計，HCC：Hepatocellular Carcinoma，BC：Breast Cancer，TC：Thyroid Cancer，OC：Ovarian Cancer，GBM：Glioblastoma multiforme。
圖4為Solo? 組織酶解試劑盒和Sinotech?組織樣本凍存試劑盒的應用效果測評結果。新鮮提取的人外周血單個核細胞（PBMCs），經Sinotech?凍存試劑盒保存于液氮中。細胞復蘇后，以BD Rhapsody?平臺利用熒光染料Calcein AM及Draq7進行細胞活力測定，細胞活性可在液氮中保持穩定4～5周（如左圖所示）。利用Sinotech?凍存試劑盒保存運輸多組織來源的腫瘤組織樣本，以Solo?組織酶解試劑盒消化酶解得到的單細胞懸液，以BD Rhapsody?平臺利用熒光染料Calcein AM及Draq7進行細胞活力測定，細胞活性可達80%以上（如右圖所示）。
