单细胞遗传分析仪研制

项目名称： 单细胞遗传分析仪研制

项目编号： No.31327001

项目类型： 专项基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 生物科学

项目作者： 徐健

作者单位： 中国科学院青岛生物能源与过程研究所

项目金额： 300万元

中文摘要： 单个活体细胞是生命的基本单元与进化单位。因此单细胞功能基因组技术能够以空前的深度、灵敏度和通量来探索和突破“生命体系的异质性机制”与“尚不可培养微生物”等共性问题或瓶颈。项目组前期研制的“单细胞拉曼分选仪”已实现不需标记、基于生化表型的单细胞分选。针对分选出的单细胞，本项目研制的“单细胞遗传分析仪”在微流芯片上集成核酸提取、扩增和测序样品制备等功能，耦合细胞分选和DNA测序，从而测定单细胞16S/18S、基因组和转录组，允许同时从表观型和基因型来高通量地考察和验证单个细胞（及其群体）的功能。重点解决问题包括单细胞DNA/RNA的扩增策略、微量核酸扩增反应体系的表面吸附、细胞裂解、核酸提取、核酸扩增等的集成操作、单细胞反应体系优化、与上游细胞分选仪和下游测序仪的无缝对接等。本仪器将现代组学分析手段深化与拓展到单细胞层面，且对原核与真核细胞均适用，因此将解决单细胞分析中一个关键的共性瓶颈。

中文关键词： 微生物单细胞测序；单细胞核酸文库制备；微流控技术；仪器研制；单细胞拉曼分选

英文摘要： A single cell is the atomic unit of function and evolution for the lives on our planet. Thus single-cell genomics is able to explore, with unprecedented depth, sensitivity and throughput, fundamental questions such as “mechanism of heterogeneity in life”

英文关键词： microbial single-cell sequencing；single-cell nucleic acid library preparation；microfluidics technology；instrument development；Raman-activated Cell Sorting