中國科學(xué)院 (CAS) 青島生物能源與生物過程技術(shù)研究所 (QIBEBT) 單細(xì)胞中心的研究人員開發(fā)了一種快速、低成本和高通量的技術(shù)，能夠僅從一個(gè)細(xì)胞中分析動(dòng)態(tài)代謝特征。細(xì)胞等基因樣本。
該研究于 8 月 31 日發(fā)表在mBio上。
任何基因相同的細(xì)胞群同樣可能呈現(xiàn)出許多不同的表型。這些表型可以通過代謝物在更細(xì)粒度的水平上進(jìn)行描述。
尋找代謝相關(guān)表型之間的相關(guān)性非常有用。例如，發(fā)現(xiàn)豐富的特定類型代謝物與特定疾病之間的聯(lián)系可能為診斷和其他醫(yī)學(xué)應(yīng)用提供非常有用的信息。
在大量數(shù)據(jù)集的“代謝組”或所有代謝物的集合中使用高分辨率質(zhì)譜研究已被用于鑒定表征某種疾病的這些非常代謝物。
然而，此類研究的強(qiáng)度通常取決于許多樣本，每個(gè)樣本都包含大量細(xì)胞。QIBEBT 團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種技術(shù)，該技術(shù)能夠從單個(gè)試管的單個(gè)快照中定量分析各種代謝相關(guān)表型，即將每個(gè)細(xì)胞視為一個(gè)不同的“樣本”。
研究人員使用單細(xì)胞拉曼顯微光譜法，利用光如何與分子中的化學(xué)鍵相互作用，以便能夠在不改變或破壞細(xì)胞的情況下快速識(shí)別細(xì)胞的代謝特征。激光與代謝物分子相互作用，向上或向下驅(qū)動(dòng)激光光子的能量。出現(xiàn)了上千個(gè)上下顛簸的光子峰谷的“景觀”，這是細(xì)胞合成的特定代謝物分子的特征，因此也是其代謝表型的特征。
QIBEBT 單細(xì)胞中心的徐健教授說：“就像人像如何揭示一個(gè)人的多個(gè)面部特征一樣，單細(xì)胞拉曼光譜 (SCRS) 可以以類似風(fēng)景的方式揭示細(xì)胞表型。”該研究的通訊作者，“在特定狀態(tài)下同時(shí)揭示細(xì)胞的多種代謝相關(guān)表型。”
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