新的拉曼組技術揭示了單細胞的代謝物轉化網絡

中國科學院 (CAS) 青島生物能源與生物過程技術研究所 (QIBEBT) 單細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，能夠僅從一個細胞中分析動態(tài)代謝特征。細胞等基因樣本。

該研究于 8 月 31 日發(fā)表在mBio上。

任何基因相同的細胞群同樣可能呈現出許多不同的表型。這些表型可以通過代謝物在更細粒度的水平上進行描述。

尋找代謝相關表型之間的相關性非常有用。例如，發(fā)現豐富的特定類型代謝物與特定疾病之間的聯系可能為診斷和其他醫(yī)學應用提供非常有用的信息。

在大量數據集的“代謝組”或所有代謝物的集合中使用高分辨率質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，此類研究的強度通常取決于許多樣本，每個樣本都包含大量細胞。QIBEBT 團隊開發(fā)了一種技術，該技術能夠從單個試管的單個快照中定量分析各種代謝相關表型，即將每個細胞視為一個不同的“樣本”。

研究人員使用單細胞拉曼顯微光譜法，利用光如何與分子中的化學鍵相互作用，以便能夠在不改變或破壞細胞的情況下快速識別細胞的代謝特征。激光與代謝物分子相互作用，向上或向下驅動激光光子的能量。出現了上千個上下顛簸的光子峰谷的“景觀”，這是細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 單細胞中心的徐健教授說：“就像人像如何揭示一個人的多個面部特征一樣，單細胞拉曼光譜 (SCRS) 可以以類似風景的方式揭示細胞表型。”該研究的通訊作者，“在特定狀態(tài)下同時揭示細胞的多種代謝相關表型。”

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