單細胞測序技術是在單個細胞水平上對基因組或者轉(zhuǎn)錄組進行測序,從而分析相同表型細胞的遺傳異質(zhì)性,或獲得難以培養(yǎng)微生物的遺傳信息。單細胞測序技術,在這兩年得到了蓬勃發(fā)展。一些高通量的單細胞測序平臺開始為大家所熟知,其中以10X genomics單細胞測序平臺因為出色表現(xiàn)最為大家接受。
10x Genomics最新的Chromium?系統(tǒng)利用油包水的微反應體系,通過序列標簽區(qū)別群體中的不同細胞,獲得單細胞水平的表達譜數(shù)據(jù),可實現(xiàn)數(shù)千甚至數(shù)萬個單細胞群體分析。該平臺通過油滴-barcode-單細胞的對應關系,實現(xiàn)真正意義上的單細胞測序,單個樣本細胞檢測數(shù)最高可達1000-10000個,其所建的文庫與Illumina各種型號的平臺高度兼容。

單細胞測序技術給抗體篩選帶來了重大變革。利用該技術可以從病人外周血淋巴細胞中獲得抗原特異性的單個記憶性B細胞,并針對單個細胞的抗體的重鏈 和輕鏈進行RT-PCR,從而獲得人源的單克隆抗體。單個B細胞測序技術可以快速、高效地分離鑒定出抗原特異性的中和抗體,具有廣闊的應用前景。
下圖展示了基于10X Chromium單細胞平臺進行抗體VDJ基因序列建庫的流程圖。

目前,利用單個B細胞測序技術已經(jīng)篩選和鑒定出多種病毒的中和抗體。Scheid等利用FACS法從感染艾滋病毒的患者中分離到對HIV抗原有親和力的記憶性B細胞,并從中篩選到大量的HIV-1特異性的中和抗體。Tsioris等通過單細胞測序技術從人B細胞中鑒定出針對西尼羅河病毒的中和抗體。Wang等[34]從中國寨卡康復病人體內(nèi)鑒定出高效、特異的寨卡病毒單克隆抗體。該抗體能在小鼠模型上有效治療寨卡病毒感染,有望成為治療寨卡病毒感染的候選藥物。類似地,Cox 等從人抗原特異性記憶B細胞中篩選到登革病毒的中和抗體。