Nature人物：尋找“不同世界”的方法，破譯單細(xì)胞的奧秘

紐約基因組中心的科學(xué)家Marlon Stoeckius利用研發(fā)的一種稱為CITE-seq的新方法，在8000個單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組中監(jiān)測了10種表面蛋白，完成了迄今為止**規(guī)模的多維單細(xì)胞分析論證。

在Stoeckius獲得了他的博士學(xué)位之后，他成為了Nikolaus Rajewsky實驗室的一名成員，在那里他提出了新問題：“如何能用某種技術(shù)解答某個問題？我是否可以“模仿”這個技術(shù)？”。在2015年，他加入了紐約基因組中心的新技術(shù)創(chuàng)新實驗室，在那里他和他的同事們開發(fā)了一種高通量的技術(shù)，可以同時檢測單個細(xì)胞的內(nèi)部和外部特征。

這就是與測序相結(jié)合的轉(zhuǎn)錄組和抗原表位細(xì)胞索引（Cellular Indexing of Transcriptomes and Epitopes by sequencing ，CITE-seq）技術(shù)，過去如果想在單細(xì)胞RNA測序樣品制備前捕捉個體細(xì)胞的蛋白質(zhì)信息，人們通常使用流式細(xì)胞術(shù)（cytometry）。但是這種方法不僅吞吐量（可分析細(xì)胞數(shù)量）受到限制，而且能檢測的蛋白質(zhì)標(biāo)志物也相對較少。CITE-seq的蛋白質(zhì)檢測組件建立在DNA條形碼抗體基礎(chǔ)上。伴隨著細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組DNA條形碼抗體被捕獲，繼而產(chǎn)生序列讀出。

Stoeckius等人為了驗證CITE-seq的力量，研究人員選用多模態(tài)數(shù)據(jù)鑒定自然殺傷（natural killer，NK）細(xì)胞亞類，僅憑轉(zhuǎn)錄組學(xué)通常難以區(qū)分這類細(xì)胞。CITE-seq的細(xì)胞群精細(xì)區(qū)分能力對許多臨床研究應(yīng)用具應(yīng)用價值。“其中一個可能的方向是檢測腫瘤標(biāo)本內(nèi)單個腫瘤細(xì)胞和浸入腫瘤的不同免疫細(xì)胞池。這種方法對腫瘤異質(zhì)性深層表征和新療法發(fā)展都非常有用，”Stoeckius說。

Stoeckius在紐約基因組中心度過了愉快的時光，“我現(xiàn)在意識到，如果能在一個真正全新的環(huán)境中工作才能令我感到興奮。”對于剛起步的科學(xué)家，他提出的建議就是“實驗室的工作真的很令人沮喪，與其在實驗室里做了一些你不喜歡的事情，不如從事一些能讓你的心真正燃燒起來的東西。”

在紐約市，Stoeckius也找到了自己的喜好，比如他在布魯克林的倉庫地下室俱樂部有了新的探索，也經(jīng)常參加現(xiàn)場爵士樂表演。同時他也騎自行車，探索紐約的文化氣息。 “每個周末看起來都不一樣，”他說。