目前，單細胞組學分析大都依賴于將細胞裂解的方案，單細胞活檢是少有的非侵入性的單細胞分析方法，它允許研究人員在不殺死細胞的情況下獲取細胞的轉錄組信息，單細胞組學通過分離和分析單個細胞的分子成分來闡述細胞異質性。從單細胞活檢中獲得的基因表達譜是裂解方案獲取細胞轉錄組的全面升級 (Chen et al., Nature, 2022)。

FluidFM OMNIUM在單細胞組學研究中的特征：

多功能單細胞顯微操作系統- FluidFM OMNIUM，可以自動、高效的完成單細胞提取或單細胞注射實驗，可有效應用于原位活細胞基因測序Live-seq和單細胞活檢，讓研究人員能夠在不殺死細胞的情況下對細胞進行轉錄組測定，從而為單細胞轉錄組學帶來新的范式。

• 1、在表型分型前記錄細胞轉錄組。

• 2、記錄隨時間推移的轉錄事件，以揭示分子成分如何影響細胞行為。

• 3、直接鏈接單個細胞的歷史和生長軌跡，揭示過去的細胞狀態和了解細胞的譜系決定。

• 4、在接受特定療法之前和之后，對異質性疾病的單細胞進行活檢，以確定用于早期藥物開發的分子標簽。

FluidFM技術視頻：細胞的直接提取

FluidFM OMNIUM進行單細胞活檢的顯著優勢：

• 無創單細胞活檢

在不改變基因表達、細胞表型或細胞間相互作用的情況下獲得可靠的結果。

• 通過活檢對單細胞進行連續和實時監測

FluidFM提取保留細胞活力:在相同的運行中從相同的細胞中提取幾次或隨時間周期性地提取。

• 分析時間序列基因表達

單細胞轉錄組序列分析

Live-seq活細胞單細胞測序和單細胞活檢是如何進行：

Live-seq活細胞單細胞測序方法將FluidFM OMNIUM系統與高靈敏度的低輸入RNA-seq方案配對。FluidFM OMNIUM可以從活單細胞的細胞室中提取亞皮升體積，然后分離提取物進行進一步分析。通過避免破壞性方法(如細胞裂解)，可以在同一細胞上進行進一步的下游分子和表型分析，甚至隨著時間的推移進行轉錄組分析。這將為您的轉錄組學、代謝組學、蛋白質組學或任何其他組學研究引入發展路徑分析而不是終點分析。

• · 專屬的——在FluidFM操作軟件中內置了專屬的Live-seq應用工作流程。

• · 易用的——僅需在電腦界面上用鼠標進行指向和點擊的操作即可。

• · 先進的——空心的、具有力學感應的FluidFM探針（請參考下面FluidFM探針圖）

FluidFM探針：用金字塔的橫截面可以看到鏤空的中間通道。

FluidFM技術進行單細胞組學研究相關文章：

使用Live-seq進行全基因組測序

來自中國科學院深圳先進技術研究院的陳萬澤研究員等展示了Live-seq活細胞單細胞測序技術的建立，這是一種利用FluidFM技術提取RNA并保留細胞活力的單細胞轉錄組分析方法。通過使用巨噬細胞暴露于脂多糖(LPS)的模型，他們能夠根據影響巨噬細胞LPS反應異質性的能力進行全基因組排序。此外，研究表明Live-Seq可用于連續描繪LPS刺激前后單個巨噬細胞的轉錄組。這使得細胞軌跡的直接映射成為可能，并將scRNA-seq從終點法跨越到突破性的時間分析方法。

W. Chen, O. Guillaume-Gentil, P. Yde Rainer, C. G. G?belein, W. Saelens, V. Gardeaux, A. Klaeger, R. Dainese, M. Zachara, T. Zambelli, J. A. Vorholt & B. Deplancke. Live-seq enables temporal transcriptomic recording of single cells. (Aug 2022) Nature, doi:10.1038/s41586-022-05046-9.

單細胞提取質譜聯用

來自ETH的Guillaume等利用FluidFM技術，通過亞皮升分辨率無損定量地提取細胞內液，然后進行飛行時間質譜分析。通過這種方法，他們從單個HeLa細胞質中檢測和鑒定了幾個代謝物。通過13C-Glucose攝取實驗進行了驗證，這表明代謝物采樣結合質譜分析是可能的，同時保留了生理環境和被分析細胞的活力。

O. Guillaume-Gentil, T. Rey, P. Kiefer, A.J. Ibá?ez, R. Steinhoff, R. Br?nnimann, L. Dorwling-Carter, T. Zambelli, R. Zenobi & J.A. Vorholt. Single-Cell Mass Spectrometry of Metabolites Extracted from Live Cells by Fluidic Force Microscopy. (May 2017) Anal Chem., 89(9), 5017-5023. doi:10.1021/acs.analchem.7b00367.

單細胞提取后細胞內分子成分分析

來自ETH的Guillaume等證明了使用FluidFM以亞皮升的分辨率對單細胞的細胞質和核質部分進行定量采樣，然后對從細胞質或細胞核中提取的可溶性分子進行全面分析，包括檢測酶活性和轉錄豐度等。

O. Guillaume-Gentil, R.V. Grindberg, R. Kooger, L. Dorwling-Carter, V. Martinez, D. Ossola, M. Pilhofer, T. Zambelli & J.A. Vorholt. Tunable Single-Cell Extraction for Molecular Analyses. (Jul 2016) Cell, 166(2), 506-516. doi: 10.1016/j.cell.2016.06.025.

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