通过刺激的拉曼激活细胞喷射来进行高通量单细胞分类
Jing Zhang1,2, Haonan Lin1,2, Jiabao Xu3
1Department of Biomedical Engineering, Boston University, Boston, MA 02215, USA.
Science advances
|December 11, 2024
概括
刺激拉曼激活细胞喷射 (S-RACE) 提供高通量,无标签的单细胞分类. 这种方法根据它们独特的拉曼特征喷射细胞,推进细胞分析和分类应用.
科学领域:
- 生物光子学 生物光子学
- 细胞生物学 细胞生物学
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 拉曼激活细胞分类 (RACS) 提供非破坏性,无标签的单细胞隔离,但由于弱的拉曼信号,其吞吐量较低.
- 使用微流体的连贯拉曼散射 (CRS) 增强了吞吐量,但与小细胞 (<3μm) 和组织截面作斗争.
研究的目的:
- 开发一种高通量单细胞分类技术,克服现有的基于拉曼的方法的局限性.
- 为了使各种生物样本,包括细菌,真菌和组织部分的无标签分类.
主要方法:
- 将刺激拉曼成像,现场图像分解和激光诱导细胞喷射集成到一个平台 (S-RACE).
- 利用拉曼签名指导活细菌和真菌的喷射.
- 从混合物中证明了富含脂质的*Rhodotorula glutinis*从每秒13个细胞的混合物中进行分类.
- 包含一个闭环反电路,用于实时成像,识别和弹射.
主要成果:
- 使用刺激拉曼散射 (SRS) 实现了高通量单细胞分类.
- 根据他们的拉曼指纹成功分类了特定的细胞类型,如*Rhodotorula glutinis*.
- 使用定量聚合酶连锁反应 (qPCR) 验证了分类准确性.
- 证明与单细胞和组织段的兼容性.
结论:
- S-RACE为无标签的单细胞分类提供了强大的高通量解决方案.
- 该技术是多功能,适用于各种细胞类型和组织样本.
- 为细胞分析,诊断和研究中的应用开辟了新的途径.


