美国哈佛大学发明了基于微胶囊的高通量技术

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关键词：

来源：

Science

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来源地址：

https://doi.org/10.1126/science.ady7209

资源所属：

农业生物技术专题

类型：

学术文献

语种：

英语

原文发布日期：

2025-12-18

摘要：

2025年12月18日，来自哈佛医学院系统生物学系的Ignas Mazelis、Haoxiang Sun、Arpita Kulkarni、Theresa L. Torre和Allon M. Klein研究团队在《Science》上发表题为“Multistep genomics on single cells and live cultures in subnanoliter capsules”的研究论文。该研究开发了一种名为“CAGES”的两亲性凝胶外壳胶囊技术，用于实现高通量单细胞及活细胞培养的多步骤基因组分析。CAGES具有选择性通透性，允许小分子如培养基、酶和试剂自由进出，同时保留细胞与大分子分析物，从而支持在胶囊内进行多步分子生物学反应，如活细胞培养、酶处理和测序文库构建。团队建立了基于分池条形码的inC-seq方法，成功对数十万个扩增克隆的转录组进行测序，展示了其在单细胞RNA测序和ATAC测序中的应用性能与现有方法相当。此外，CAGES支持活细胞克隆扩增，并被用于研究表观遗传药物对基因表达程序持久性的影响，发现DNA甲基转移酶抑制剂和组蛋白去乙酰化酶抑制剂并未如预期那样普遍降低克隆异质性，而是对不同程序产生差异化的调控效应。该技术为高通量单细胞及活细胞功能基因组学提供了一个多功能平台，有望推动难处理样本的分析、细胞相互作用研究及类器官规模化实验。