4篇文章带你了解10X单细胞免疫组库(10X Genomics V(D)J)
2022.07.06

10X Genomics V(D)J产品介绍


10X 单细胞免疫组库Chromium Single Cell Immune Profiling Solution(10X Genomics V(D)J)是10x Genomics公司推出的单细胞免疫库和单细胞表达同时建库测序分析方案,是研究肿瘤微环境、自身免疫性疾病和其他免疫疾病、免疫治疗疗效评估、感染性疾病较为有效的方案。


技术流程


10X Genomics V(D)J分析方案基于GemCode的微流控技术,将带有条形码(cell barcode)和引物(UMI的poly-T引物序列)的凝胶珠(Gel Bead)和单个细胞包裹在油滴中,形成GEM(Gel Bead in Emulsion);细胞在这个反应体系中溶解后释放mRNA,经逆转录产生用于测序的带barcode的cDNA。


GEM的油层破碎后纯化得到的cDNA,可同时获得5’基因表达数据和TCR/BCR的V(D)J全长序列。其中通过设计在TCR/BCR的C区域的巢式PCR引物进行TCR/BCR的V(D)J序列富集。质量合格的文库经illumina平台进行PE150测序,最终一次性获得大量单细胞的免疫库和基因表达数据,实现在单细胞水平同时进行基因表达和免疫组库的研究。

 

10X Genomics V(D)J建库分析流程.png


10X Genomics V(D)J建库分析流程


下面就和小编一起从4篇文章入手,具体了解10X 单细胞免疫组库(10X Genomics V(D)J)的应用场景吧~



应用实例

No.1肿瘤微环境——神经胶质瘤



肿瘤微环境——神经胶质瘤.png


文章题目:通过单细胞分析在胶质瘤浸润性 T 细胞中鉴定出抑制性受体 CD161

发表期刊:Cell(IF=41.582)

样本类型:异柠檬酸脱氢酶(isocitrate dehydrogenase IDH)IDH突变型神经胶质瘤(IDH-G)和IDH-野生型胶质母细胞瘤(glioblastoma GBM)的肿瘤浸润性T细胞


研究背景


PD-1/PD-L1免疫检查点抑制剂是癌症免疫疗法的重要手段,为癌症患者带来了生的希望;但神经胶质瘤等恶性脑肿瘤患者却无法从中受益。其主要原因是由于胶质瘤中浸润性T细胞会表达PD-1、CTLA-4和LAG-3等抑制性受体,因此进一步研究胶质瘤内的免疫抑制微环境异常重要。


研究路线


研究路线概览.png

研究路线概览


主要研究结果


本研究首先通过单细胞免疫组库和单细胞转录组库研究绘制了异柠檬酸脱氢酶(IDH)野生型胶质母细胞瘤(IDH-G)和 IDH 突变型胶质瘤(GBM)患者肿瘤浸润 T 细胞的基因表达和克隆图谱,发现T细胞亚群中可能的抗肿瘤免疫效应;接着针对克隆扩展的肿瘤浸润性T细胞分析确定候选抑制性受体,并通过敲除基因和使用抗体阻断两种方法进行通路验证。研究结果发现 CD161和其他自然杀伤细胞受体可以作为全新的免疫治疗靶点,或可用于新型免疫治疗药物的开发和设计。


No.2免疫疾病——过敏性鼻炎



免疫疾病——过敏性鼻炎.png


文章题目:通过单细胞分析确定鼻息肉中不同的细胞毒性 CD4+ T细胞群和 IL-10+ CD109+ TH2细胞群

发表期刊:Science Immunology(IF=17.55)

样本类型:鼻窦炎伴鼻息肉 (chronic rhinosinusitis with nasal polyps,CRSwNP) 患者鼻息肉组织


研究背景


鼻窦炎伴鼻息肉 (chronic rhinosinusitis with nasal polyps, CRSwNP) 是一种较为严重的鼻炎,病人通常伴随有哮喘并且对外用和口服皮质类固醇或手术的治疗效果并不明显,因此患者通常饱受长期的上下呼吸道疾病及由于治疗带来的副作用的困扰。尽管辅助细胞性T细胞在CRSwNP发病中起着重要作用,但目前关于CRSwNP中辅助细胞性T 细胞各亚群及其功能尚无明确的报道,因此对其各个亚群尤其是TH2亚群的深入研究必将为了解CRSwNP的发病机制及治疗提供重要参考。


研究路线


研究路线概览2.png

研究路线概览


主要研究结果


该研究首次在单细胞水平上从鼻息肉中鉴定出三类细胞毒性CD4+ T细胞 (CD4 CTL)亚群,对CD8+细胞毒性T细胞和NK细胞中上调基因的基因集富集分析(GSEA)也证实了这三个亚群中的细胞富集了与细胞毒性效应功能相关的基因。TH2细胞被认为是鼻息肉形成的关键。



No.3免疫治疗疗效评估——膀胱癌



免疫治疗疗效评估——膀胱癌.png


文章题目:肿瘤内 CD4+T 细胞介导人膀胱癌的抗肿瘤细胞毒性

发表期刊:Cell(IF=41.582)

样本类型:7位膀胱癌患者(2位未经治疗、1位进行了化疗、4位进行了靶向PD-1的免疫治疗)的膀胱癌和癌旁组织


研究背景


免疫治疗是现今癌症治疗的里程碑式发现,可以提高多种恶性肿瘤的生存率。但是,抗PD-1免疫治疗仅对约20%的膀胱癌患者有一定效果,其原因可能是肿瘤浸润的T淋巴细胞的异质性,以及因细胞异质性所导致的细胞应答和治疗效果差异,目前尚不清楚介导肿瘤排斥的特异性细胞亚群。


研究路线


研究路线概览3.png

研究路线概览


主要研究结果


本研究通过单细胞转录组和单细胞TCR测序,对CD4+ T细胞的单细胞分析显示了几种肿瘤特异性状态,包括调节性T细胞的多种不同状态。同时研究人员发现多种细胞毒性CD4+ T细胞状态出现了克隆性扩增。这些CD4+ T细胞可以MHC ii类依赖的方式杀死自体肿瘤,并被调节性T细胞抑制。此外,肿瘤中细胞毒性CD4+ T细胞的基因特征预测了244例使用抗PD-L1治疗的转移性膀胱癌患者的临床反应。



No.4感染性疾病——新冠肺炎



感染性疾病——新冠肺炎.png


文章题目:大规模单细胞转录组图谱揭示的 COVID-19 免疫特征

发表期刊:Cell(IF=41.582)

样本类型:新冠肺炎患者和健康人的外周血


研究背景


新冠肺炎(COVID-19)患者的免疫功能异常是影响症状和死亡率的关键,但目前对相关免疫细胞的详细了解尚不完整。


研究路线


研究路线概览4.png

研究路线概览


主要研究结果


本研究对来自196名COVID-19患者和对照的284个样品进行了单细胞RNA和单细胞免疫组库测序,并创建了一个拥有146万个细胞的全面免疫图谱。这一庞大的数据集让研究者能够识别出不同的外周免疫亚型变化与不同的临床特征相关,包括年龄,性别,严重程度和COVID-19的疾病阶段。本研究数据为了解COVID-19的发病机理和开发有效的治疗策略提供了丰富的资源。



和小编一起概览了4篇单细胞免疫组库文章后,您心动了吗?心动不如行动,立即联系我们,运用单细胞免疫组库为您的研究增添一抹亮色吧~


安诺优达单细胞


安诺优达作为单细胞测序技术国内早期服务提供商之一,从传统单细胞测序到10x Genomics高通量单细胞测序;从单细胞转录组学至基因、表观、蛋白质的多组学平台;从常规转录组测序到空间转录组测序,涵盖三大组学,九大单细胞产品,为您的单细胞科研之路扫平障碍。