【每日皆可乐】单细胞蛋白组 AbSeq 技术介绍及应用优势
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一、前沿聚焦

单细胞蛋白组 AbSeq 是 BD Biosciences 推出的创新性单细胞多组学检测技术。该技术基于寡核苷酸标记抗体,实现单细胞层面蛋白质表达的数字化定量检测,且可与 BD Rhapsody™ 单细胞分析系统深度兼容整合,支持同一样本单细胞水平下 mRNA 转录组与蛋白质组的同步平行定量分析。作为突破性的单细胞多组学工具,AbSeq 技术为解析细胞异质性、精准界定细胞表型、阐释细胞功能状态提供了核心技术支撑,尤其在免疫细胞机制研究领域具备极高的应用价值与独特技术优势。
   

二、单细胞蛋白组 AbSeq 的多元应用

01破解细胞异质性难题

细胞异质性是单细胞生物学研究的核心难点,单一转录组数据难以完整诠释细胞群体的分化特征与功能差异。AbSeq 技术可整合单细胞转录组与蛋白质组双重维度数据,精准甄别复杂细胞体系中的小众细胞亚群,实现不同表型、不同功能细胞亚群的精准分型与界定,有效解决复杂细胞群体的异质性解析难题,为细胞分化、谱系溯源及功能差异化研究提供核心工具。
 

02捕获稀有免疫细胞

在免疫组学研究中,低频、稀有免疫细胞亚群数量稀少、信号微弱,传统检测技术灵敏度不足,难以完成有效捕获与分析。AbSeq 技术具备超高单细胞检测灵敏度,可精准捕捉低频稀有免疫细胞,完成细胞表型鉴定、表达谱分析与功能表征,填补了稀有免疫细胞研究的技术空白,为免疫微环境解析、免疫应答机制研究提供重要支撑。
 

03检测低丰度蛋白

传统单细胞检测技术对细胞内低丰度功能蛋白的检出率较低,存在检测盲区,无法完整还原细胞蛋白表达图谱。AbSeq 技术突破传统检测方法的性能瓶颈,大幅提升低丰度蛋白的检出能力与检测精准度,能够全面覆盖细胞内低表达功能蛋白,完善单细胞蛋白表达谱数据,为精准解析细胞生理功能、挖掘关键功能蛋白提供完备的数据基础。
 

04加速治疗靶点与疾病标志物识别

生物体内基因转录与蛋白翻译存在表达滞后与调控差异,仅依靠 mRNA 数据无法精准反映细胞真实功能状态。AbSeq 技术可同步获取单细胞转录与蛋白表达的多维度组学数据,通过多组学联合分析,精准筛选差异表达分子,加速疾病特异性生物标志物、免疫治疗靶点与药物作用靶点的挖掘与验证,为疾病机制研究、精准诊疗及新药研发提供全新研究思路。
 

05追踪细胞动态变化

细胞的活化、分化、应答等生命过程具备动态时序性。AbSeq 技术依托单细胞水平转录-蛋白同步检测能力,可实时匹配基因转录动态与蛋白质翻译变化,动态监测细胞在外源刺激、疾病进展过程中的表型转换与功能重塑,精准解析细胞生命活动的时序调控规律,系统性阐释细胞动态应答机制。
 

06探究细胞互作机制

细胞间通讯与相互作用是调控机体免疫应答、组织发育、疾病发生发展的核心机制。AbSeq 技术可精准检测细胞表面标志性蛋白表达,结合转录组数据构建细胞间通讯网络,解析不同细胞亚群的互作配对、信号传导通路及调控作用,深度阐明生物体系内细胞互作的分子机制,助力复杂生物系统调控网络研究。
     
    

    

三、单细胞蛋白组 AbSeq 的显著技术优势

01 独特的检测原理

AbSeq 技术核心原理为利用寡核苷酸偶联特异性抗体,与单细胞表面及胞内靶标蛋白特异性结合,通过二代高通量测序技术,量化解析单个细胞内靶标蛋白的表达水平。该检测体系特异性强、定量精准,规避了传统蛋白检测技术非特异性结合、定量偏差大的问题,构建了稳定、可靠的单细胞蛋白定量检测体系。
 
   

02 BD 抗体的卓越优势

适配于 BD Rhapsody™ 系统的 AbSeq 专属抗体具备极高的检测分辨率,性能显著优于行业同类产品。对照实验采用相同克隆、相同浓度的 BD AbSeq 抗体与竞品抗体,对同源等量细胞样本进行平行孵育检测。实验数据证实,BD AbSeq 抗体的分型分辨率优势显著。以低表达靶标 CD28 为例,竞品单细胞检测系统无法区分 CD28 阴性与阳性细胞亚群,而 BD Rhapsody™ 系统可精准区分 CD28 高表达、中表达、阴性三类细胞亚群,可精准识别低差异、低丰度的蛋白表达差异。
 

03 BD 单细胞微孔原理的独特优势

BD 单细胞微孔捕获体系具备独特的纯化优势。未与靶细胞特异性结合的游离寡核苷酸标记抗体,可通过多轮清洗步骤被彻底洗脱,最大程度降低非特异性结合背景干扰。该机制有效提升单细胞蛋白检测的信噪比,规避背景噪音对实验结果的影响,保障蛋白表达定量数据的准确性与真实性,为各类机制研究提供高质量、高可信度的组学数据。
 

    

四、实测数据:AbSeq 展现卓越性能

01 超越 mRNA,实现更精准细胞聚类 

 

   

精准的细胞分群聚类是单细胞研究的基础前提。相较于单一 scRNA-seq 转录组聚类分析,AbSeq 技术整合蛋白质组与转录组双重数据,可获取更丰富、更贴合细胞功能表型的分子特征。实测结果表明,多组学联合分析能够精准区分转录组水平无法甄别的细胞亚群,实现更高精度的细胞分型,精准界定各类细胞的表型特征,为后续细胞功能、谱系及机制研究奠定坚实的数据基础。
 

02 突破局限,直接检测 mRNA 低表达蛋白

 

 

基因转录与翻译的异步性,导致部分功能蛋白的 mRNA 表达水平极低,传统转录组检测无法有效捕获,难以反映细胞真实的功能表型。AbSeq 技术可直接定量蛋白表达,弥补转录组检测的固有缺陷。实测样本分析显示,AbSeq 可精准检测 CD4 蛋白在 CD4+ T 细胞中的高表达特征、γδTCR 蛋白在 γδ T 细胞中的特异性高表达,同时可有效识别 scRNA-seq 无法检出的 PD1 蛋白特异性表达信号,精准还原细胞功能蛋白表达特征,为疾病免疫机制研究提供关键依据。
 

03 精准区分,明辨 scRNA-seq 难以分辨的基因亚型

 

   

部分基因的可变剪接亚型具备高度序列同源性,传统 scRNA-seq 技术难以有效区分,导致细胞亚群鉴定精度不足。CD45 基因经 5'端可变剪接可生成 CD45RA、CD45RO 两种功能亚型,分别对应不同 T 细胞分化状态。AbSeq 技术可精准识别两类剪接亚型对应的蛋白表达差异,有效区分初始 T 细胞与记忆 T 细胞亚群,并同步鉴定各细胞亚群的特异性转录特征,大幅提升免疫细胞亚群分型的精准度,完善免疫细胞分化机制研究体系。
 

04 洞察差异,揭示蛋白与 mRNA 的动态调控奥秘

 

    

在免疫细胞早期活化应答过程中,基因转录与蛋白翻译存在时序性调控差异,是免疫应答启动的关键机制。基于 AbSeq 技术的平行检测实验发现,免疫细胞活化早期 CD69 基因的 mRNA 转录与蛋白翻译水平存在显著时空差异。该结果直观印证了转录、翻译过程的异步调控特征,精准捕捉免疫细胞早期应答的关键调控差异,为解析免疫活化初始调控机制、筛选早期免疫调控因子提供核心数据支撑。
 

05 深度探究,解析转录翻译等复杂调控机制

 

   

为深度解析细胞内转录、翻译及蛋白降解的多层调控机制,研究人员对活化后的外周血单个核细胞(PBMCs)分别施加转录抑制剂、翻译抑制剂及蛋白酶体抑制剂,开展对照实验。实验结果表明,细胞内 TNF 基因的表达主要受转录水平调控,而 CD69 蛋白的表达以翻译水平调控为主。同时,基因调控模式存在显著的细胞特异性:T 细胞中 CD69 表达仅受翻译调控,B 细胞中 CD69 表达由转录与翻译机制共同调控。该系列实测数据完整揭示了单细胞层面复杂的基因表达调控网络,为解析细胞生理活化、病理异常的分子机制提供了重要的理论依据。
 
 
五、BD单细胞蛋白组Abseq检测哪里有?
乐备实(LabEx)提供基于 BD 平台的单细胞蛋白组 AbSeq 检测服务,可实现单细胞水平蛋白质与 mRNA 表达的同步精准检测;同时,其产出的 AbSeq 数据可直接导入 FlowJo 软件进行流式分析,无需额外数据转换,极大提升了实验分析效率,为单细胞多组学研究提供便捷、高效的技术支撑。

 

乐备实(上海优宁维生物科技股份有限公司旗下全资子公司),是国内专注于提供高质量蛋白检测以及组学分析服务的实验服务专家,自2018年成立以来,乐备实不断寻求突破,公司的服务技术平台已扩展到单细胞测序、空间多组学、流式检测、超敏电化学发光、Luminex多因子检测、抗体芯片、PCR Array、ELISA、Elispot、PLA蛋白互作、多色免疫组化、DSP空间多组学等30多个,建立起了一套涵盖基因、蛋白、细胞以及组织水平实验的完整检测体系。

 
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