细胞的异质性广泛存在于生物体内。过去由于技能限定，传统研究手段一样平常只能针对组织或细胞群体进行剖析，得到的是大量细胞的均质化的结果，而无法精确反响不同细胞个体对付结果的详细贡献值，从而可能忽略在生理或病理活动中起关键浸染的成分。
单细胞测序技能实现了在单个细胞水平上，对基因组、转录组、表不雅观组进行高通量测序，能够揭示单个细胞的基因构造和基因表达状态，是研究细胞异质性的强有力工具。但是某些细胞异质性的紧张来源可能并不与转录组密切干系。而介导生理功能的蛋白质网络常日是细胞异质性的来源；在可以精确、全面的研究单细胞蛋白质技能涌现之前，单细胞中的蛋白质水平常日是从转录组数据等间接替代品中推断出来的。要精准理解细胞在生物体繁芜环境中的表型和功能，必须使得单个细胞的蛋白质水平表达从基于mRNA丰度的推断转变为真实意义上的丈量。近几年在这个领域呈现出许多成熟的单细胞蛋白组定量技能，在蛋白丰度检测、转录润色和翻译后润色方面很好第补充了单细胞转录组学的空缺。
单细胞蛋白组从单细胞维度可以对蛋白进行定性和定量剖析来实现对蛋白质表达模式和功能模式的探索，揭示细胞个体之间的风雅差异，为深入认识疾病发病机制供应更精准的见地，进而加速精准医疗前辈疗法的发展。
由于蛋白质种类多样、构造繁芜，功能动态可变等分外性子， 蛋白质组学研究远比基因研究要繁芜和困难得多。目前还没有在单细胞水平上进行全蛋白组剖析的工具，但市情上有多种多样不同细分领域的单细胞蛋白组剖析方法，包括以下几个技能流派为代表的技能：1）质谱技能（SCoPE-MS）；2）基于抗体的策略（流式细胞术、单细胞蛋白免疫印记scWestern、微流控技能）；3）基于PCR免疫剖析的Proseek Multiplex技能等。这些不同的技能在检测的灵敏度、覆盖度、通量或分外运用领域都各有特色，从不同层面与其它单细胞蛋白质技能或其它组学相互补充，为胚胎发育、干细胞分解、肿瘤异质性、耐药机制及免疫疗法等供应主要的生物学意义。本日我们将为大家先容一个对免疫和肿瘤研究非常有帮助的技能工具——IsoPlexis的单细胞功能蛋白质组学技能。
在机体免疫应答过程，免疫细胞会分泌多种不同功能的细胞因子参与免疫应答的启动和调节。IsoPlexis的单细胞功能蛋白质组学技能致力于对与免疫应答直接干系的功能性细胞因子蛋白的检测，对每个免疫细胞进行功能性免疫谱剖析，实现完备的单细胞功能表征，从而帮助创造更好的生物标记物，加速治疗开拓。通过探索免疫应答中真正起关键浸染的“超级细胞”亚群，以揭示持久性、效力和耐用性等功能性生物学驱动因子。此外IsoPlexis技能还可以对肿瘤细胞胞内多重磷酸化蛋白进行检测，通过对整体磷酸化旗子暗记传导通路运作情形的剖析，更好地理解肿瘤耐药机制及潜在的联合用药策略。
IsoPlexis技能通过对免疫学、工程学和物理学的风雅整合设计打破了目前单细胞功能蛋白剖析的边界，在单细胞分辨率下实现对细胞功能和应答表征的独特见地。它采取微流控技能，通过12,000 个独立的亚纳升级别的微室同时捕获上千个单细胞。搭配IsoCode 芯片抗体条形码技能，捕获每个小室中单个活细胞分泌的多重蛋白质，或者对单细胞裂解后开释出的多种磷酸化蛋白进行捕获，然后通过基于最经典的抗原抗体识别的ELISA 事理的全自动化蛋白检测技能，采取独特的通路特异性多重性检测策略，捕获多重蛋白的荧光旗子暗记，一次可采集多达30 种以上的功能蛋白质。在检测中从每个单细胞得到的蛋白质组旗子暗记将无缝传输到IsoSpeak 生信剖析软件，进行全自动剖析和可视化呈现，并可直接用于文章揭橥。
IsoPlexis单细胞功能蛋白质组学系统由全自动一体化的检测设备IsoLight/IsoSpark、整合多种算法的生信剖析软件IsoSpeak、适用不同细胞亚群和实验目的的IsoCode芯片及配套试剂组成。检测设备IsoLight/IsoSpark高度自动化，可以在24小时内完成单细胞细胞捕获、细胞培养、成像、蛋白检测等一系列繁芜的流程，最大限度解放双手并降落人为操作偏差；IsoSpeak生信剖析软件用于对得到的海量数据进行综合剖析处理。差异于基因检测繁芜的数据生信剖析处理，IsoSpeak操作界面大略直不雅观，无需专业生信剖析背景，即可根据用户需求输出包括柱状图、热点图、3D-tSNE等多种形式、可直接用于文章揭橥的数据；IsoCode芯片涵盖免疫、肿瘤、干细胞等多个热点领域，且在持续研发拓展运用，以期可以做事更多不同研究方向的用户。
IsoPlexis技能采取自己独占的PSI（Polyfunctional strength Index，细胞多功能强度指数）来评估细胞的综合免疫功能。细胞群体中能分泌两种及以上细胞因子的细胞被称为多功能细胞，这群多功能细胞在细胞群体中的占比和他们分泌的每种功能蛋白因子的旗子暗记强度加权相乘后得到PSI。比较传统技能只关注多功能细胞比例，或仅看功能蛋白定量，PSI可以更全面、客不雅观、精准地反应细胞免疫应答功能。相较于群体水平均的功能蛋白检测均质化结果，单细胞维度的功能蛋白的剖析展示出与体心坎理学及临床结局干系性的生物学新代价，在细胞治疗、肿瘤免疫治疗、新冠研究、炎症性等多个领域被广泛运用。目前已有多个数据集，可以在临床前期助力研究职员筛选出具有更持久疗效的最佳免疫联合疗法、细胞治疗或疫苗候选物；在临床阶段，可作为一个新型的特异性生物标志物，用于预测临床结局或药物受益人群，为疾病机制探索及药物开拓供应更多依据。更多详细数据或文献，可关注IsoPlexis微信"大众年夜众号，或联系IsoPlexis公司事情职员获取。
IsoPlexis功能蛋白组技能对免疫细胞功能表型的精确表征，与表征细胞表面表型的流式细胞术，及基因研究的单细胞转录组测序等组学技能，正是从不同维度交叉互补，使得对单细胞的研究成为一个更完全、严谨的循环。我们也期待看到IsoPlexis单细胞功能蛋白组技能与其它更多组学技能的联合利用，为更多领域的研究贡献有代价的数据。
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