免疫組庫(immune repertoire，IR) 是指在任何指定時間，某個個體的循環系統中所有功能多樣性B細胞和T細胞的總和。傳統的免疫組庫研究技術通常是用多重PCR技術或5’RACE擴增決定B細胞受體（BCR）或T細胞受體（TCR）多樣性的互補決定區（CDR3區），再結合高通量測序技術實現，但往往只能檢測TCR和BCR一條鏈的序列信息。2015年，10× Genomics發布了基于微流控和油滴包裹技術的Chromium單細胞系統平臺，可實現高通量的單細胞轉錄組和單細胞V(D)J測序。不但可以將TCR/BCR雙鏈完美匹配，而且可以細化到單細胞水平，同時獲得表達譜信息。
技術原理
10X Genomic單細胞免疫組庫測序是建立在GemCode技術上的微流體平臺，將帶有條形碼和引物的凝膠珠與單個細胞包裹在油滴中；接下來在每個油滴內，凝膠珠溶解，細胞裂解釋放mRNA，通過逆轉錄產生用于測序的帶條形碼的cDNA。液體油層破壞后，cDNA一分為二，后續同時進行基因表達和免疫組庫文庫構建；其中TCR或者BCR的V(D)J序列通過設計在TCR或者BCR、lg的C區域的巢式PCR引物進行富集。然后使用Illumina測序平臺對文庫進行測序檢測，即可一次性獲得大量單細胞的基因表達和免疫組庫數據，實現在單細胞水平同時對基因表達和免疫組庫進行研究。
V(D)J重組產生TCR/BCR多樣性圖
10× Genomics單細胞免疫組庫實驗原理圖
技術優勢
分析數百至數萬個淋巴細胞，以檢測罕見的全長V（D）J轉錄物和細胞類型亞群；
同時測量來自相同單細胞的配對的TCRα/β和BCR重鏈/輕鏈信息和基因表達，精確的H鏈和L鏈的組合、α鏈和β鏈的組合，性價比更高；
使用直觀的軟件工具顯示免疫庫的克隆性，多樣性和細胞環境；
應用方向
探索腫瘤免疫微環境，輔助免疫治療
探索自身免疫性疾病和炎癥性疾病發生機制，輔助疫苗的研究
移植和免疫重建
