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從相同的單個細胞中測定多組學(xué)譜可以解析發(fā)育和疾病中細胞間異質(zhì)性的分子調(diào)控機制。本研究使用半細胞基因組學(xué)方法（“half-cell genomics approach”），在同一單細胞中實現(xiàn)microRNA和mRNA的共同單細胞測序。

a 基于半細胞的單細胞miRNA-mRNA共測序的實驗流程; b 單獨的scmiRNA-seq流程；c 單獨的scRNA-seq流程

盡管已經(jīng)開發(fā)出單細胞組學(xué)技術(shù)，通過比較單個細胞和大量混合細胞之間的可測量的分子表達譜來量化細胞間異質(zhì)性，但要確定這些變異性是真正的生物異質(zhì)性還是單細胞測序中技術(shù)噪聲造成的仍然具有挑戰(zhàn)性。解決這個問題的最佳實驗是測量從同一個單細胞均勻分開的兩個半細胞材料之間的變異性。

1、作者首先分別比較了來自同一細胞的半細胞單細胞microRNA測序和單細胞轉(zhuǎn)錄組測序之間的差異：該方法表現(xiàn)出良好的穩(wěn)健性（~95％成功率）和重現(xiàn)性（microRNA和mRNA的R²=0.93），產(chǎn)生可獨立驗證的成對半細胞microRNA和mRNA表達譜。

2、通過將miRNA水平與19個表型相同的單細胞中預(yù)測的靶mRNA的表達關(guān)聯(lián)起來，觀察到預(yù)測的靶標與大量表達的miRNA變化顯著負相關(guān)。表明單獨的microRNA表達變異性可能導(dǎo)致非遺傳性細胞間異質(zhì)性。

 

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