live-seq让细胞边测序边“活着”,科学家终于能亲眼看着一个细胞怎么从“因”走到“果”

把单细胞活了再测序,这事儿最近可是个大新闻。8月17日,《Nature》杂志就把Live-seq这项技术给捧了出来。这项技术把一个大难题给解决了——以前搞单细胞转录组测序,只能一次性把细胞弄死,拿到它的“遗书”,根本没法追问它下一秒的命运。现在好了,Live-seq让细胞边测序边“活着”,科学家终于能亲眼看着一个细胞怎么从“因”走到“果”。 其实这技术也不是一朝一夕就能搞定的,它是原子力显微镜、亚皮升级流控通道、中空纳米探针还有高灵敏RNA扩增测序这些东西拼起来的。大家想想,就像给细胞做了个微创手术一样,只在细胞膜上扎了个眼,把里面的一小撮细胞质抽出来测序,然后这细胞还能好好活着呢。 研究人员就拿干细胞、巨噬细胞还有脂肪干细胞做实验,结果发现活细胞测序出来的数据和传统方法测出来的差不多,误差几乎没有。更神奇的是,这些细胞在取样后存活率超过了80%,照样能分裂、迁移、分化。有个实验特别直观,用LPS刺激巨噬细胞时,黄色的细胞刚被取走样本,蓝色和紫色的邻居还在那儿好好活着呢。 最有意思的是这次实验让我们看到了细胞的变化轨迹。大家以前以为每个细胞面对同样的刺激反应都一样,但实际上它们千差万别。比如Nfkbia和Gsn这两个基因在一开始的表达水平很低,其实就是导致后面分化不同的“种子”。还有处于S期的细胞反应比较慢,这跟以前的结果大不一样。这些都说明细胞现在的状态确实能影响未来的走向。 虽然现在Live-seq的通量还不如传统方法高,没法大规模同时测很多细胞,在体内应用也需要改进一下。不过只要配上双光子显微镜再自动化一下,“在体实时测序”就不是梦了。到时候像癌症转移、免疫治疗这些难题可能都能用这种“活体追踪”的办法解决了。 总之,Live-seq就像一把新钥匙,打开了一扇门。它让单细胞能在测序仪和培养皿之间自由穿梭。以后技术再成熟点,这扇门后面的世界还有更多秘密等着我们去探索呢。