Takara:自動(dòng)化!高通量!單細(xì)胞人TCR分析 | ||||||||||||||||||||||
背景小知識: | ||||||||||||||||||||||
· TCR | ||||||||||||||||||||||
T淋巴細(xì)胞(T cells)是負(fù)責(zé)適應(yīng)性免疫應(yīng)答的主要細(xì)胞,其抗原識別功能主要依賴于T細(xì)胞受體(T cell receptor, TCR),TCR是由兩條不同的肽鏈構(gòu)成的異二聚體,主要是α鏈和β鏈。TCR由基因組DNA上幾個(gè)不同區(qū)域轉(zhuǎn)錄翻譯而來,其中的V區(qū),D區(qū),J區(qū)會發(fā)生重排產(chǎn)生不同的受體鏈,也就是產(chǎn)生多樣性的T細(xì)細(xì)胞受體,以應(yīng)對不同的抗原類型,因此分析TCR多樣性主要就是分析V(D)J區(qū)片段的序列特征。 T細(xì)胞受體庫的多樣性保證了個(gè)體在多變的環(huán)境中能對外來抗原(病原體)產(chǎn)生有效的免疫應(yīng)答,保護(hù)人體健康。 |
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T細(xì)胞受體組成 示意圖 | ||||||||||||||||||||||
· 單細(xì)胞的TCR分析有什么意義呢? | ||||||||||||||||||||||
對于T細(xì)胞的發(fā)育過程來說,針對細(xì)胞群體測序,只能提供單個(gè)TCR鏈的頻率信息,卻不能與細(xì)胞進(jìn)行一一配對,而通過單細(xì)胞測序的方式能夠進(jìn)行更為細(xì)致的研究。同時(shí),在對特定免疫反應(yīng)的研究中,通過單細(xì)胞TCR測序分析,可以減少群體細(xì)胞間異質(zhì)性信息的干擾。 我們知道一種TCR受體往往在一種類型的免疫反應(yīng)中發(fā)揮作用。因此,對單個(gè)T細(xì)胞的TCR測序分析有助于了解特異的α-β受體鏈組合配對信息,進(jìn)一步掌握抗原-受體的特異性識別關(guān)系,對免疫療法中的抗體設(shè)計(jì)有很大的幫助,繼而解釋免疫應(yīng)答機(jī)制、免疫耐受原因、免疫調(diào)節(jié)形式等相關(guān)生命現(xiàn)象! |
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· 單細(xì)胞的TCR分析有什么意義呢? | ||||||||||||||||||||||
對于T細(xì)胞的發(fā)育過程來說,針對細(xì)胞群體測序,只能提供單個(gè)TCR鏈的頻率信息,卻不能與細(xì)胞進(jìn)行一一配對,而通過單細(xì)胞測序的方式能夠進(jìn)行更為細(xì)致的研究。同時(shí),在對特定免疫反應(yīng)的研究中,通過單細(xì)胞TCR測序分析,可以減少群體細(xì)胞間異質(zhì)性信息的干擾。 我們知道一種TCR受體往往在一種類型的免疫反應(yīng)中發(fā)揮作用。因此,對單個(gè)T細(xì)胞的TCR測序分析有助于了解特異的α-β受體鏈組合配對信息,進(jìn)一步掌握抗原-受體的特異性識別關(guān)系,對免疫療法中的抗體設(shè)計(jì)有很大的幫助,繼而解釋免疫應(yīng)答機(jī)制、免疫耐受原因、免疫調(diào)節(jié)形式等相關(guān)生命現(xiàn)象! |
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· TCR-Seq存在的問題與困難: | ||||||||||||||||||||||
※ 常規(guī)細(xì)胞群體免疫組庫測序只能提供單個(gè)TCR鏈的頻率信息,不能與細(xì)胞進(jìn)行一一配對。無法獲得TCRα和β鏈的配對信息及全長V(D)J序列
※ 單細(xì)胞TCR的建庫方式成本昂貴,與針對大批量免疫細(xì)胞的建庫方式相比,這種方法覆蓋到的細(xì)胞數(shù)量有限。 |
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因此,單細(xì)胞的建庫方法變得越來越重要,只有這種方法才可以在細(xì)胞水平上非常準(zhǔn)確地鑒定TCR鏈配對信息,從而使得分析達(dá)到更高的復(fù)雜水平,同時(shí)也可以更加真實(shí)地反應(yīng)生物體內(nèi)的功能。在此基礎(chǔ)上,降低單細(xì)胞TCR建庫成本,提高通量也是TCR-Seq亟待解決的難題! | ||||||||||||||||||||||
下面我們來了解一下Takara的高通量低成本TCR建庫方案吧! | ||||||||||||||||||||||
Takara“自動(dòng)化高通量”TCR免疫組庫解決方案,了解一下! | ||||||||||||||||||||||
ICELL8® Human TCR a/b Profiling Reagent Kit & ICELL8 cx Single-Cell System | ||||||||||||||||||||||
該建庫方案整合了SMART(Switching Mechanism at 5’End of RNA Template)和基于5’RACE的免疫組庫NGS文庫制備技術(shù),該技術(shù)能明顯降低PCR偏差,確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果反映出的是樣本的真實(shí)情況,在高on-target率的基礎(chǔ)上,能有效降低測序成本! 為實(shí)現(xiàn)“自動(dòng)化高通量”建庫,搭配使用Takara旗下的ICELL8 cx Single-Cell System高通量自動(dòng)化單細(xì)胞分選平臺。 |
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ICELL8 cx Single-Cell System納升級高通量自動(dòng)化單細(xì)胞分析平臺(點(diǎn)擊獲取產(chǎn)品手冊) | ||||||||||||||||||||||
ICELL8 cx平臺可在15 min內(nèi)在微孔芯片上分選得到上千個(gè)“活的單細(xì)胞”,搭配使用ICELL8® Human TCR a/b Profiling Reagent Kit可從上千個(gè)單細(xì)胞中捕獲TCR轉(zhuǎn)錄本的完整V(D)J可變區(qū),產(chǎn)生的文庫可同時(shí)提供α鏈和β鏈的多樣性信息。 該方法在微孔芯片中完成單細(xì)胞分選,以及cDNA第一鏈合成。SMART-Seq Indexed Oligo已經(jīng)預(yù)先固定在芯片的微孔中。這樣,同一個(gè)細(xì)胞來源的轉(zhuǎn)錄本cDNA可以方便、正確地佩戴上相同的“身份標(biāo)簽”。接下來,將轉(zhuǎn)錄本cDNA從芯片收集至離心管內(nèi),進(jìn)行V(D)J區(qū)序列特異性擴(kuò)增、測序接頭連接,即得到用于上機(jī)測序的單細(xì)胞TCR免疫組庫。 Takara高通量TCR免疫組庫解決方案,同時(shí)支持5’末端差異表達(dá)分析! |
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· 高通量地闡明單細(xì)胞中T細(xì)胞受體α-β鏈多樣性 | ||||||||||||||||||||||
※ 靈敏性更高:基于RACE技術(shù)保證低豐度TCR變體的檢出 ※ 特異性更強(qiáng):獲得全長reads,目的reads占比高,更正確的配對信息 ※ 5’端捕獲測序差異表達(dá)分析:通過比對5’末端信息,產(chǎn)生所有轉(zhuǎn)錄本差異表達(dá)數(shù)據(jù) ※ 靈活、高通量的單細(xì)胞分析:單次實(shí)驗(yàn)同時(shí)分析8個(gè)樣品,生成上千單細(xì)胞的測序數(shù)據(jù) |
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· 性能展示 | ||||||||||||||||||||||
※ 實(shí)驗(yàn)材料:T細(xì)胞和PBMCs(外周血單個(gè)核細(xì)胞) ※ 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:單細(xì)胞分選及后續(xù)單細(xì)胞TCR克隆型分析, 從芯片中收集cDNA后,使用3’TCRα/β 基因特異性(GSP)引物進(jìn)行特異性擴(kuò)增,后續(xù)對純化后的文庫使用Miseq測序儀進(jìn)行測序,雙端2×300 bp reads,600 cycles。下機(jī)數(shù)據(jù)可以通過配套的ICELL8 scTCR Analyzer軟件進(jìn)行拆分,進(jìn)一步分析結(jié)果。 * 分選與文庫構(gòu)建操作參照實(shí)驗(yàn)手冊標(biāo)準(zhǔn)流程進(jìn)行 |
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① T細(xì)胞和PBMC的克隆型reads計(jì)數(shù)結(jié)果: | ||||||||||||||||||||||
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陰性對照:包含除樣本外的所有反應(yīng)成分 陽性對照:Jurkat總RNA建立陽性對照 閾值:8 reads Negative control :15個(gè),Positive control :15個(gè) T cells :530個(gè),PBMCs :590個(gè) |
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箱線圖展示了不同細(xì)胞中的TCRα(藍(lán)色)和TCRβ(紅色)的克隆型讀數(shù),可以看出ICELL8® Human TCR a/b Profiling Reagent Kit在不同細(xì)胞中的克隆型的檢測能力發(fā)揮穩(wěn)定,讓您對測序結(jié)果信心更足! | ||||||||||||||||||||||
② α-β鏈配對分析 | ||||||||||||||||||||||
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由于PBMC不僅僅只由T細(xì)胞構(gòu)成,約44%的PBMC細(xì)胞檢測到了TCRα/β的轉(zhuǎn)錄本,其中α-β鏈配對比例占70%。75%的T細(xì)胞包含TCRα/β的轉(zhuǎn)錄本信息,α-β鏈配對比例占70%。另外,除了α-β的配對之外還觀察到β-β(β)、α-α(αα)、αα-β(ααβ)和其他非標(biāo)準(zhǔn)組合。 | ||||||||||||||||||||||
③ TCRβ轉(zhuǎn)錄本的克隆型分析 | ||||||||||||||||||||||
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弦圖展示了TCRβ在PBMC和T細(xì)胞中的克隆多樣性及分布信息,對兩種細(xì)胞類型的TCRβ可變區(qū)-結(jié)合區(qū)(V-J)的片段組合情況進(jìn)行可視化分析,每個(gè)弧表示一個(gè)V或J片段,根據(jù)數(shù)據(jù)集中情況對該段的相對比例進(jìn)行縮放。每個(gè)弦代表一組克隆型,包括V-J組合,并根據(jù)數(shù)據(jù)的相對豐度進(jìn)行加權(quán)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該試劑在鑒定各種克隆型組合時(shí)具有高度敏感性,是研究復(fù)雜樣本的理想選擇! | ||||||||||||||||||||||
完整的TCR分析流程需要下列產(chǎn)品 | ||||||||||||||||||||||
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單細(xì)胞TCR免疫組庫分析在提供豐富克隆型信息的同時(shí),進(jìn)一步展示了受體鏈的配對信息。這可以幫助研究人員深入了解T細(xì)胞的異質(zhì)性、可塑性,分析配對方式對TCR抗原特異性識別的影響,設(shè)計(jì)治療性抗體等。 Takara單細(xì)胞TCR-Seq產(chǎn)品引入了更多的對照,在處理復(fù)雜樣品時(shí)可以幫助獲得更高質(zhì)量的數(shù)據(jù)。輔以友好的數(shù)據(jù)分析軟件,讓新手也可以從容應(yīng)對! |
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此外,我們還推出了基于孔板的TCR & BCR測序建庫方法: | ||||||||||||||||||||||
新的TCR和BCR測序分析試劑盒了解下! | ||||||||||||||||||||||
頁面更新:2023-03-16 16:21:39