단일세포 및 초저사용량 RNA-Seq
단일세포 RNA 시퀀싱 소개
복잡한 생물학적 체계는 개별 세포의 조정된 기능에 의해 결정됩니다. 벌크 유전체(bulk genome) 또는 전사체(transcriptome) 데이터를 제공하는 기존의 방법으로는 이러한 복잡성을 유발하는 세포 이질성을 밝힐 수 없습니다. 단일세포 시퀀싱은 개별 세포의 유전체 또는 전사체를 검사하여 세포 간 변이에 대한 고분해능 보기를 제공하는 차세대 시퀀싱(NGS) 방법입니다.
고감도 초저사용량 및 단일세포 RNA 시퀀싱(RNA-Seq) 방법을 통해 연구진은 복잡한 조직에서 개별 세포의 독특한 생물학을 탐색하고 환경 단서에 대한 세포 아집단 반응을 이해할 수 있습니다. 이러한 assay는 분화, 증식 및 종양 형성과 같은 시간 의존적 프로세스에서 세포 기능 및 이질성에 대한 연구 성과를 높입니다.
단일세포 RNA-Seq의 장점
단일세포 및 초저사용량 RNA-Seq은 최소한의 사용량으로 편향되지 않은 방식으로 전사체를 연구하기 위한 강력한 도구입니다.
- 고품질 샘플을 위한 단일세포 사용량 수준까지 강력한 전사체(transcriptome) 분석
- 통합 프로토콜은 전체 세포에서 직접 진행되며 샘플 무결성을 보존합니다.
- 고분해능 분석을 통해 일반적으로 벌크 샘플링 방법으로 가려지는 세포 차이를 발견할 수 있습니다.
단일세포 시퀀싱 및 분석 워크플로우 비디오
단일세포 시퀀싱을 실시하면 어떤 세포 타입이 존재하는지, 각각의 세포가 복잡한 생물학적 체계의 기능에 어떤 방식으로 기여하는지 발견할 수 있습니다. 조직 준비부터 분석에 이르기까지 단일세포 시퀀싱을 위해 Illumina 워크플로우를 사용하는 방법을 확인하세요.
단일세포 시퀀싱 접근법
Quality Control for Single-Cell Sequencing Experiments
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웨비나 보기단일세포 RNA 데이터 분석
DRAGEN Bio-IT Platform은 이제 다운스트림 단일세포 분석을 위한 세포별 유전자 발현 매트릭스 데이터 생성 시작점을 제공하는 단일세포 RNA 파이프라인을 갖추고 있습니다.
주요 기능은 다음과 같습니다.
- 초고속: >10억 리드로 약 8,000개 세포에 대해 40분 미만의 분석 시간**
- 널리 호환 가능: 광범위한 사용량 라이브러리 유형을 지원하여 다운스트림 분석 도구와 호환되는 세포별 유전자 발현 매트릭스의 공통 데이터 생성을 제공합니다.
- 효율성: 단일 도구를 사용하여 BCL 파일에서 세포당 정량화된 발현으로 이동
Single-Cell RNA-Seq is Advancing Insights in Developmental Biology
Cole Trapnell 박사는 TopHat, Cufflinks 및 기타 널리 사용되는 바이오인포매틱스 도구의 주요 개발자입니다. 그는 세포 계통 이해의 중요성, 단일세포 RNA 시퀀싱에 대한 연구실 경험, 그리고 조합 인덱싱의 애플리케이션에 대한 자신의 견해를 Illumina와 공유했습니다.
인터뷰 읽어 보기단일세포 RNA 시퀀싱 애플리케이션
단일세포 유전자 발현 + ATAC-Seq, 10x 유전체 포함
단일세포 유전자 발현과 크로마틴 접근성을 통합하여 유전자 조절을 주도하는 세포 메커니즘을 밝히는 데 도움을 줍니다.
Considerations, Trends and Future of Single-Cell Sequencing
크론병과 땅콩 알레르기부터 세포요법과 면역요법에 이르기까지, NIHR Guys' and St. Thomas' Biomedical Research Center의 검사실은 단일세포 유전체학 연구에 Illumina 기술을 사용하고 있습니다.
단일세포 시퀀싱 연구 논문
The Weizmann Institute Uses NovaSeq for Single-Cell Research
Amit 교수는 세포를 한 번에 하나씩 분석하여 건강과 질병의 생물학적 체계에 관한 이해를 높이고 있습니다.
기사 읽어 보기
Single-Cell RNA Sequencing in Immunotherapy Research
MD Anderson Cancer Center의 Swetha Anandhan이 이 웨비나를 위해 Illumina와 10x Genomics에 합류했습니다. 그녀는 면역 관문 억제제로 치료한 후에도 지속되는 다형성교모세포종에서 대식세포의 독특한 집단을 식별하기 위한 단일세포 RNA 시퀀싱의 사용을 강조합니다.
웨비나 보기Workflows for RNA Sequencing Guide
In this guide, you'll learn about the robust selection of Illumina solutions for next-generation RNA sequencing applications. Illumina RNA sequencing workflows seamlessly integrate library prep, sequencing, and data analysis to support transcriptome research.
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고처리량 및 저처리량 방법
단일세포 시퀀싱 방법은 세포 처리량으로 구분할 수 있습니다. 처리량이 적은 방법에는 기계적 조작 또는 세포 분류/분할 기술이 포함되며, 이는 실험당 수십에서 수백 개의 세포를 처리할 수 있습니다.
미세유체공학 기술의 최근 발전으로 인해 연구진이 비용 효율적인 방식으로 실험당 수백에서 수만 개의 세포를 검사할 수 있는 고처리량 단일세포 프로파일링이 가능해졌습니다. 높은 처리량 및 낮은 처리량 방법 모두 업계 최고의 시퀀싱 기술인 Illumina sequencing by synthesis(SBS) chemistry를 활용합니다. Illumina SBS 기술은 전 세계 시퀀싱 데이터의 90% 이상을 생성합니다.*
The Singular Neuron
James Eberwine은 개별 세포가 복잡한 유기체 내의 미세 환경에서 어떻게 기능하는지 이해하기 위해 단일세포 RNA 시퀀싱이 생체 내에서 어떻게 사용될 수 있는지에 대해 설명합니다.
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iSeq 100 System and Reagents
The iSeq 100 Sequencing System makes next-generation sequencing easier and more affordable than ever. Designed for simplicity, it allows labs of all sizes to sequence DNA and RNA at the push of a button.
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NextSeq 1000 & 2000 Systems
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Nextera XT and Nextera DNA Flex
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아래의 저처리량 방법은 실험당 수십에서 수백 개의 세포와 같이 특정 연구를 위해 적은 수의 세포를 처리하려는 연구진에게 권장됩니다.
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Additional Resources
말초 혈액 단핵 세포의 단일세포 RNA 시퀀싱
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Stem Cell Research with Single-Cell RNA-Seq
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TGen 연구진은 단일세포 RNA 시퀀싱을 통해 개별 뉴런이 기억 형성에 어떻게 관여하는지 이해합니다.
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단일세포 RNA 시퀀싱의 새로운 애플리케이션과 단일세포 연구를 지원하는 Illumina 솔루션의 확장된 포트폴리오에 대해 알아보세요.
*Data calculations on file. Illumina, Inc., 2015
**Data calculations on file. Illumina, Inc., 2020
**Data calculations on file. Illumina, Inc., 2020