单细胞转录组测序技术的比较分析

英国桑格研究所联合南丹麦大学以及深圳华大生命科学研究院的研究团队，首次在单细胞转录组测序研究中应用了DNBSEQ™测序技术平台，并比较了其与Illumina平台的测序敏感性和准确性。相关研究成果已在国际杂志Genome Biology发表。

研究背景

单细胞转录组测序（single-cell RNA-seq）是解析细胞群体异质性、阐明细胞状态和识别不同细胞类型的常用手段，已经被广泛应用于细胞图谱构建、脑神经科学、胚胎发育、微生物、肿瘤以及药物开发等各领域。

然而，到目前为止，在单细胞转录组研究中广泛使用的是Illumina测序平台，要求绝大多数cDNA扩增与测序文库构建方法与其相兼容。

研究结果

华大BGISEQ-500平台提供了另一种短读段测序策略，区别于Illumina系统，构建了DNA纳米球微阵列(DNA nanoball)测序技术（DNBSEQ™）进行测序。

研究人员在多个细胞系中（mESCs, K562s）使用多种单细胞转录组建库策略（SMARTer, Smart-seq2），利用多种外源对照样本评估了不同实验方法（Fluidigm C1, plate-based）中Illumina和BGISEQ-500测序平台的表现。

研究结论

研究人员利用468个mESC和K562单细胞，构建了1297个单细胞RNA测序文库，产生了包括SE50, SE100, PE100等多种类型在内的数据集合，比较了测序敏感性、准确性、平台间同一细胞测序文库GC偏向性、表达水平和可变剪切体数目等指标。

使用DNBSEQ™技术的BGISEQ-500测序方法的灵敏度、准确度和重现性方面与HiSeq平台具有高度可比性。

研究数据

本次研究中相关数据保存在国家基因库生命大数据平台（CNGBdb），项目编号：CNP0000075。

参考文献：

Natarajan K N, Miao Z, Jiang M, et al. Comparative analysis of sequencing technologies for single-cell transcriptomics[J]. Genome biology, 2019, 20(1): 70.