シングルセル単離を実施するには
基礎的なゲノミクス研究から企業における細胞株開発まで、調整したシングルセルを凝集塊化させることなく維持し、次の工程に用いるには何らかの手法によって個々のシングルセルを隔離させておく必要性があります。このページではそんなシングルセル単離処理に用いる器具や装置の紹介をします。
①シングルセル単離器具・装置
◆シングルセル分注・培養プレート
シングルセル（遺伝子発現）解析に限らず、シングルセル研究を行うには効率的に細胞懸濁液からシングルセル単離を行う必要がありますが、高価な装置が多く、中々手が出ないのが現状です。
シングルセル分注・培養プレートSmart Aliquotorシリーズは、ピペットから注入した少量のサンプル液をプレート上のマイクロ流路分岐によって各ウェルへ均一に分注し、シングルセル単離処理を簡便でかつ廉価に実施することを可能にします。
ピペットを用いたワンステップの注入/分注操作（Smart Aliquotor SCSAS-SE100 の場合）
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◆ドロップレットを用いたシングルセル単離
多くのシングルセル解析用自動単離プラットフォームが活躍する現在も、マイクロ流体チップやマイクロ送液ポンプなどで構成された半自動的なマイクロ流体システムは、既存のscRNA-Seqでは対応できないアプリケーションや新たなプロトコール開発には役立ちます。
細胞・バイオ分子単離装置 DMSCSシリーズは、マイクロ流体技術を用いて様々な細胞、細菌やバイオ分子をマイクロスケールのドロップレット（エマルジョン）にハイスループットで単離・区画化するシステムです。モジュール構成による柔軟性・拡張性と特定のプロトコールや試薬に拘束されないオープン性により、さまざまなアプリケーションや独自の研究開発が可能になります。
細胞・バイオ分子単離装置 DMSCSシリーズを用いれば効率的にシングルセル単離（カプセル化）や細胞のアッセイ処理などを行うことができますが、既存のプロトコールを用いて数多くの解析作業をこなすには下記の様なシングルセル解析用自動単離プラットフォームの方が向いています。
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②各種シングルセル解析用全自動単離プラットフォーム
細胞懸濁液からのシングルセル単離処理を自動工程で行えるため、数多くの解析作業を効率的に運営できます。
| 方式 | 機種等 | 主な用途 | 処理性能 | 必要細胞数 | メリット |
|---|---|---|---|---|---|
| ドロップレット | 10x Chromium | RNA-Seq, DNA-Seq, レパトア解析 | 高 | 多 | 論文の多さ |
| ドロップレット | バイオ・ラッドddSEQ | RNA-Seq | 高 | ～多 | キットの幅 |
| ドロップレット | ドロマイトバイオNadia | RNA-Seq, sNuc-Seq | 高 | 多 | 冷却・攪拌機能 |
| 集積回路 | Fluidigm C1 | RNA-Seq, DNA-Seq, miRNA-Seq等 | 低～中 | ～少 | 統合システム 低発現遺伝子検出 |
| マイクロウェル | BD Rhapsody | Targeted RNA-Seq | 高 | ～多 | 自動細胞カウント |
| ナノウェル・ ディスペンサー | タカラバイオICELL8 | RNA-Seq | 中 | 中 | 細胞選択機能 |
※シングルセル技術更新のスピードが速く、必ずしも上記比較表の内容が最新の状況を反映されているとは限りません。
参考文献
- Gao, Caixia et al. “The Comparison of Two Single-cell Sequencing Platforms: BD Rhapsody and 10x Genomics Chromium.” Current genomics vol. 21,8 (2020): 602-609. doi:10.2174/1389202921999200625220812
- Gross, Andre et al. “Technologies for Single-Cell Isolation.” International journal of molecular sciences vol. 16,8 16897-919. 24 Jul. 2015, doi:10.3390/ijms160816897
- Kimbley, Lucy M et al. “Rapid microfluidic isolation of virally infected primary bronchial epithelial cells for single-cell RNA sequencing.” BioTechniques, 10.2144/btn-2021-0020. 16 Jul. 2021, doi:10.2144/btn-2021-0020
- Nguyen, Quy H et al. “Experimental Considerations for Single-Cell RNA Sequencing Approaches.” Frontiers in cell and developmental biology vol. 6 108. 4 Sep. 2018, doi:10.3389/fcell.2018.00108
- Valdes-Mora, Fatima et al. “Single-Cell Transcriptomics in Cancer Immunobiology: The Future of Precision Oncology.” Frontiers in immunology vol. 9 2582. 12 Nov. 2018, doi:10.3389/fimmu.2018.02582
- Valihrach, Lukas et al. “Platforms for Single-Cell Collection and Analysis.” International journal of molecular sciences vol. 19,3 807. 11 Mar. 2018, doi:10.3390/ijms19030807
