中科院青岛能源所发明拉曼激活单细胞液滴分选技术

单细胞是地球上细胞生命功能和进化的基本单位。单细胞精密高通量功能分选是分析生命系统异质性机制和探索自然界微生物暗物质的重要工具。单细胞拉曼光谱(SCRS)能够揭示细胞的内在化学成分而不被标记和破坏，因此拉曼激活细胞分选技术(RACS)越来越受到关注。然而，分选通量是制约其广泛应用的重要瓶颈之一。

据此，中科院青岛能源研究所单细胞中心研究员马波和徐健研究员带领的多学科交叉团队，通过耦合SCRS和微流控技术，发明了拉曼激活单细胞液滴分选技术。这是迄今为止公开报道的工作中分选通量最高的RACS系统。这项研究发表在11月3日的《分析化学》在线版上。

单细胞中心在早期发明了基于微流控芯片的流动RACS技术。通过集成基于介质的单细胞捕获和释放技术和电磁阀抽吸技术，实现了高速流动状态下的单细胞捕获、拉曼收集、释放和分选。为了进一步提高通量，研究者提出在单细胞被液滴包裹后，通过耦合电介质可以实现超高通量分选。液滴包裹不仅能保护细胞在分选过程中免受损伤，而且在分选、提取和分析DNA、RNA、蛋白质等后能与细胞培养物无缝连接。因此，RADS技术具有广阔的应用前景。

在单细胞中心的早期，已经证明基于单细胞拉曼成像的拉曼组技术可以无标记、无破坏性地识别和分析几乎无限的细胞功能。与拉曼光谱结合的拉曼光谱将能够高通量地对多种细胞功能进行分类，从而允许下游特定功能的单细胞培养或组织学分析。这项工作为高度集成的单细胞拉曼分类和测序系统的开发奠定了基础。

论文的合著者是青岛能源学院单细胞中心的王希贤和任。这项工作得到了中国科学院武汉水产研究所胡强研究员、北京大学王玮教授等的帮助。以及中国科学院仪器项目、国家自然科学基金、中国博士后基金、山东自然科学基金等的支持。(沈春雷、王希贤)