近年來(lái)，蛋白質(zhì)作為生命活動(dòng)的功能執(zhí)行體，其研究?jī)r(jià)值越來(lái)越受到重視，將蛋白組學(xué)和基因組學(xué)研究結(jié)合在一起進(jìn)行多維度單細(xì)胞信息解讀，不僅能夠更好地觀察細(xì)胞之間的異質(zhì)性，同時(shí)也能夠更清楚地識(shí)別特定細(xì)胞及其功能。BD AbSeq 與 BD Rhapsody 高通量單細(xì)胞捕獲系統(tǒng)結(jié)合使用的方式，能夠使研究人員同時(shí)分析數(shù)千個(gè)單細(xì)胞中的 RNA 和蛋白質(zhì)，完整揭示出生物學(xué)系統(tǒng)中基因和蛋白質(zhì)的作用。

1. 單細(xì)胞蛋白組能做什么

單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組與蛋白組往往存在時(shí)空不對(duì)等性，表現(xiàn)為轉(zhuǎn)錄本表達(dá)但是蛋白未表達(dá)；部分為蛋白高表達(dá)，而轉(zhuǎn)錄本已經(jīng)降解或者不表達(dá)?；贐D流式分選和蜂巢板捕獲技術(shù)，單細(xì)胞蛋白組作為橋梁鏈接轉(zhuǎn)錄調(diào)控兩端，可同時(shí)完成對(duì)每個(gè)樣本上千個(gè)細(xì)胞的基因表達(dá)和細(xì)胞表面蛋白表達(dá)的檢測(cè)。對(duì)二者同時(shí)分析，有助于理解基因表達(dá)與功能表型之間的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)胞精細(xì)分群和功能判定。

2. AbSeq實(shí)驗(yàn)流程

AbSeq使用寡核苷酸偶聯(lián)抗體（Ab-oligos），從高通量測(cè)序數(shù)據(jù)中了解蛋白表達(dá)。首先AbSeq抗體與細(xì)胞進(jìn)行孵育，并特異性的與細(xì)胞膜表面蛋白結(jié)合，之后被“小海膽”磁珠通過(guò)抗體尾巴上的Oligo片段捕獲，與其他被捕獲的RNA一起，通過(guò)后續(xù)的建庫(kù)流程和測(cè)序流程，實(shí)現(xiàn)單細(xì)胞蛋白和基因的同時(shí)檢測(cè)。

AbSeq中的每個(gè)抗體克隆與獨(dú)特的寡核苷酸偶聯(lián)，這條寡核苷酸帶有抗體特異的條形碼（ABC），對(duì)ABC進(jìn)行解碼，可估計(jì)蛋白質(zhì)的豐度。

3. Abseq服務(wù)的蛋白抗體選擇

? 抗體庫(kù)（具體列表詳詢小鯨）：

優(yōu)點(diǎn)：近500種抗體（Human & Mouse)，助力免疫學(xué)深入研究。

反應(yīng)設(shè)計(jì)：每支25個(gè)反應(yīng)。

? BD Panel，目前商業(yè)化的只有一個(gè)，人IDP（含30個(gè)人免疫相關(guān)細(xì)胞表面膜蛋白）。

優(yōu)點(diǎn)：抗體預(yù)混好，每支含有Panel內(nèi)所有抗體，相較單個(gè)抗體選擇性價(jià)比更高。

反應(yīng)設(shè)計(jì)：每支1個(gè)反應(yīng)。

? 萬(wàn)能二抗(自帶條形碼)

優(yōu)點(diǎn)：能把不在預(yù)設(shè)抗體庫(kù)目錄里面的蛋白，做Abseq檢測(cè)。

反應(yīng)設(shè)計(jì)：客戶已有的流式抗體(一抗)，可以選擇用PE或者APC的熒光二抗去特異結(jié)合一抗，用萬(wàn)能二抗再去結(jié)合熒光二抗，可以實(shí)現(xiàn)不在預(yù)設(shè)目錄里面的蛋白做Abseq檢測(cè)。

??BD可以提供自有抗體的條形碼偶聯(lián)服務(wù)

優(yōu)點(diǎn)：可以直接獲得目錄外的條形碼抗體，定制化AbSeq Panel服務(wù)，為研究者提供更多選擇。

4. 單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組和蛋白組怎么聯(lián)合分析

5. 應(yīng)用領(lǐng)域

? 腫瘤異質(zhì)性和耐藥性

??癌癥免疫治療研究

??高通量藥物篩選

??微量/稀有樣本研究

??腫瘤循環(huán)細(xì)胞（CTC）分析

??單細(xì)胞圖譜研究

??遺傳發(fā)育周期研究

6. 案例解析

題目：The tumour microenvironment shapes innate lymphoid cells in patients with hepatocellular carcinoma

作者：Bernd Heinrich.et al.

IF:?23.06

DOI:?10.1136/gutjnl-2021-325288

檢測(cè)手段：BD scAbseq+scWTA

樣本情況：

作者對(duì)來(lái)自48名HCC患者的腫瘤組織進(jìn)行了大樣本RNA測(cè)序，并對(duì)其瘤旁正常肝組織、邊緣和腫瘤核心富集的ILCs進(jìn)行了流式細(xì)胞術(shù)和單細(xì)胞RNA測(cè)序。此外，作者通過(guò)在單細(xì)胞水平同時(shí)檢測(cè)蛋白質(zhì)和RNA表達(dá)鑒定了ILCs亞組的精確特征。

研究目的：本文研究了局部細(xì)胞因子環(huán)境如何調(diào)控HCC中的ILCs。

研究背景：肝細(xì)胞癌（HCC）是一種典型的炎癥相關(guān)腫瘤。駐留于組織的固有淋巴細(xì)胞（ILCs）已被建議用于調(diào)控腫瘤免疫監(jiān)視。

研究結(jié)論：

本文提供了全面的肝癌ILCs的分子和表型分析，描述了在細(xì)胞因子梯度介導(dǎo)的腫瘤背景下，ILCs亞群和廣泛可塑性之間相互作用的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。此外，作者在肝癌微環(huán)境中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)CD127-NK樣細(xì)胞群，其狀態(tài)介于NK細(xì)胞和ILC1之間，是肝腫瘤內(nèi)ILC可塑性的一個(gè)重要來(lái)源。本文還首次表明ILC3可直接轉(zhuǎn)換為ILC2，ILC1可直接轉(zhuǎn)換為ILC2。同時(shí)腫瘤ILC2表達(dá)較高的患者總體生存率較好。ILCs的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)對(duì)腫瘤引起的改變非常敏感，在研究腫瘤免疫環(huán)境時(shí)應(yīng)考慮到這一點(diǎn)。

關(guān)于蛋白組學(xué)主要結(jié)果展示：

作者利用單細(xì)胞多組學(xué)技術(shù)，將靶向轉(zhuǎn)錄組擴(kuò)增數(shù)據(jù)與膜蛋白檢測(cè)相結(jié)合，深度解析了肝癌ILCs各亞群的轉(zhuǎn)錄本及蛋白表達(dá)特征：

參考資源

1.Labib, M., Kelley, S.O. Single-cell analysis targeting the proteome.?Nat Rev Chem?4,?143–158 (2020).

2.https://doi.org/10.1038/s41570-020-0162-7

3.https://www.jianshu.com/p/ebe32f69d3d9

4.https://doi.org/10.1038/s41592-019-0540-6

5.Heinrich, Bernd, et al. "The tumour microenvironment shapes innate lymphoid cells in patients with hepatocellular carcinoma."?Gut(2021).PMID:?34340996.

6.https://cj.sina.com.cn/articles/view/5895622040/15f680d9802001a2sg