单细胞测序的原理及应用

单细胞测序技术自2009年问世，2013年被Nature Methods评为年度技术以来，越来越多地被应用在科研领域。2015年至今，10X Genomics、Drop-seq、Micro-well、Split-seq等技术的出现，彻底降低了单细胞测序的成本门槛。
单细胞测序技术被广泛应用于基础科研和临床研究。单细胞在许多领域都占有一席之地，对于癌症早期的诊断、追踪以及个体化治疗具有重要意义

单细胞测序
单细胞测序技术（Single cell sequencing）是在单个细胞水平上，对基因组、转录组及表观基因组水平进行测序分析的技术;
目前应用最多的是ScRNA-Seq; sc-RNA-seq的原理如下
基于标签（barcode）的单细胞识别。它的核心思想是：在对每个细胞的mRNA测序前做逆转录时，为其加上独一无二的标签序列。这样即便是混合起来测序，我们也可以把携带相同标签序列（barcode）的RNA片段视为来自同一个细胞。通过这种策略，我们可以通过一次建库，测得上万个单细胞的信息
针对具体的测序类型，给细胞加barcode的方案是有不小的区别的。对于RNA（转录组mRNA）来说，会比较容易理解一些。由于mRNA测序前需要做逆转录，那么我们只需要在poly T引物的5’端加入barcode即可
单细胞测序的流程
单细胞RNA测序的主要步骤有：
（1）分离消化单细胞：一次处理的细胞数量（通量）
（2）将RNA转为cDNA：目标mRNA被转化为cDNA的概率（灵敏度）
（3）cDNA扩增：cDNA扩增后读数能否与对应mRNA丰度成比例（定量准确性）
（4）数据分析：数据分析算法
单细胞测序的应用
（1）探究组织在RNA水平上的异质性
（2）鉴定出器官如肾脏的细胞类型，研究终末端分化细胞的可塑性（plasticity）。

to be continued

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