[科技前沿]Bio-Rad和Illumina聯(lián)合開發(fā)新型的單細(xì)胞測序系統(tǒng)
近日，Bio-Rad公司和Illumina公司達(dá)成合作協(xié)議共同開發(fā)針對單細(xì)胞的新一代測序工作站，單細(xì)胞分析領(lǐng)域在過去幾年里發(fā)生著翻天覆地地變化，而兩家公司的這項(xiàng)合作也將會對很多競爭性技術(shù)的企業(yè)帶來一定影響。
Illumina公司 CEO Jay Flatley在本周舉辦的摩根大通(JP Morgan)醫(yī)療會議上表示，這項(xiàng)合作被預(yù)期將會為單細(xì)胞分析帶來一種具有成本效益、端到端、高通量且具有一定規(guī)模性的平臺，公司這項(xiàng)合作計劃預(yù)期將在2016年早些時候完成。我們認(rèn)為結(jié)合兩家公司的技術(shù)和知識產(chǎn)權(quán)將會為整個市場提供基本的產(chǎn)品需求。
一旦這種新型工作站系統(tǒng)啟動，其就會在短短幾個小時時間內(nèi)，以每個細(xì)胞1美元的價格來對10000個細(xì)胞進(jìn)行分析。目前，公司并沒有披露大概的總運(yùn)行時間?；谶@項(xiàng)合作協(xié)議，Bio-Rad公司也將開發(fā)出QX200儀器的修正版本及可產(chǎn)生微滴的試劑盒，這種微滴中將包括單細(xì)胞和條形碼珠子。
Bio-Rad公司高級副總裁Annette Tumolo在郵件中告訴GenomeWeb，公司目前正在開發(fā)新型儀器，這種新型儀器將利用公司的核心微滴分區(qū)技術(shù)來包裹細(xì)胞;在細(xì)胞裂解及細(xì)胞RNA同微滴中的珠子進(jìn)行雜交后，乳濁液就會破碎，而且在一系列的樣品準(zhǔn)備步驟后，混合液就會進(jìn)入到一種由Illumina公司開發(fā)的無菌文庫準(zhǔn)備過程中。測序過程完成后，數(shù)據(jù)就會流入到Illumina公司的BaseSpace平臺中，BaseSpace是一種基于云服務(wù)的平臺，其可以提供第三方及內(nèi)部開發(fā)的生物信息學(xué)應(yīng)用程序，以便被分析及報告。
Flatley表示，這種工作站將會為整個市場提供最具有整合性的端到端的單細(xì)胞解決方案，同時在未來也會被進(jìn)行有效的擴(kuò)張來包括很多新型的應(yīng)用;這項(xiàng)商業(yè)性的合作計劃將會利用合作雙方公司各自的渠道，即利用Bio-Rad公司銷售修飾化液滴的生成工具，同時利用Illumina公司銷售所有耗材，包括單一試劑盒中的液滴盒子(droplet cartridge)。
兩家公司目前在這項(xiàng)計劃中已經(jīng)取得了初步的進(jìn)展，很多概念驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)?zāi)壳岸家呀?jīng)進(jìn)行了，而且樣本中的細(xì)胞純度都超過了90%，即包含了450個單一的細(xì)胞，利用大部分的RNA-seq方法都證明這些細(xì)胞具有良好的一致性。Illumina公司目前主要集中于圍繞數(shù)字流體來改善開發(fā)工具的標(biāo)準(zhǔn)化;Flatley說道，目前公司的目的就是為第三方開發(fā)者提供新技術(shù)，從而幫助其利用數(shù)字流體技術(shù)來開發(fā)新的應(yīng)用。
目前在單細(xì)胞中進(jìn)行的大量工作都很有必要利用小細(xì)胞數(shù)量來進(jìn)行，而科學(xué)家們所開發(fā)的新型工作站也將會抑制這些細(xì)胞集群擴(kuò)展成為大的細(xì)胞集群;早在2014年，Bio-Rad公司就已經(jīng)收購了基于液滴測序的公司GnuBio，旨在進(jìn)行臨床新一代測序系統(tǒng)的商業(yè)化用途。但此次同Illumina公司進(jìn)行合作與前者并無關(guān)聯(lián)。
目前在單細(xì)胞測序領(lǐng)域有很多公司，值得注意的是富魯達(dá)(Fluidigm)公司是第一個開發(fā)并且進(jìn)行產(chǎn)品推廣的供應(yīng)商;該公司發(fā)言人Howard High表示，我們在很多公司的公告中都發(fā)現(xiàn)他們都計劃進(jìn)入這個市場;該公司預(yù)計未來還有很多公司將會進(jìn)入到這個飛速增長的市場中，從而擴(kuò)大許多可用的解決方案。
目前富魯達(dá)公司的C1系統(tǒng)可以幫助科學(xué)家快速分離、處理并且對單一細(xì)胞的基因組進(jìn)行分析，該系統(tǒng)可以同時分析多達(dá)800個細(xì)胞，還可以進(jìn)行單細(xì)胞的mRNA測序，靶向DNA測序，進(jìn)行全外顯子組測序及基因組測序，同時還可以進(jìn)行靶向基因表達(dá)及miRNA的表達(dá)特性研究。
與此同時富魯達(dá)公司還在瑞典和澳大利亞形成了全球的伙伴聯(lián)盟來開啟單細(xì)胞基因組中心;BD公司最近也發(fā)起了對但細(xì)胞基因組的細(xì)胞分類及分析研究，Qiagen公司同Cell Microsystems公司也達(dá)成了合作協(xié)議來開發(fā)分離且分析單細(xì)胞的商業(yè)化技術(shù)，同時WaferGen公司也早在去年10月份發(fā)起了一種名為ICell8的用于單細(xì)胞基因組學(xué)研究的單細(xì)胞系統(tǒng)。
Cellular Research公司的Resolve系統(tǒng)預(yù)期會在2016年推出，該系統(tǒng)將和Illumina及Bio-Rad公司聯(lián)合推出的工作站非常相似，用于對每細(xì)胞一美元的多達(dá)10000個細(xì)胞進(jìn)行分析。
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