服務介紹

circRNA和lncRNA常表現出高度的細胞或組織特異性，需要在單細胞分辨率下進行分析，但市面上大多數單細胞測序平臺主要分析有poly(A)尾的mRNA。吉賽生物單細胞全轉錄組測序服務，突破性實現單細胞分辨率的全轉錄組分析！幫助廣大科研工作者解決circRNA和lncRNA等不含poly(A)轉錄本的細胞異質性分析難題，解鎖每一個細胞中完整的RNA世界！

單細胞全轉錄組測序技術原理。

服務優勢

① 突破RNA類型限制，實現無偏差檢測：不僅可在單細胞分別率下高效檢測mRNA，更覆蓋各類非poly(A)轉錄本，包括circRNA、lncRNA和微生物（如病毒、原核生物）來源的non-poly(A)基因，真實還原樣本轉錄組的全貌，有利于更深入研究circRNA、lncRNA調控網絡、挖掘關鍵的circRNA、lncRNA生物標志物和治療靶點、精準區分細胞亞型、捕捉實驗樣本的細微動態變化；

② 覆蓋全序列，釋放分析潛能：隨機引物捕獲，打破3’或5’端轉錄組的局限，實現全序列覆蓋，確保每一條測序讀段均有效用于分析，為可變剪接分析、突變檢測、新轉錄本發現等研究提供更全面、可靠的數據支撐。

③ 特色生信分析，全面分析轉錄組：除了常規的單細胞測序分析（如細胞聚類分析、細胞類型鑒定、Marker基因分析、功能注釋與分析、組間差異分析等），還額外增加針對性的circRNA、lncRNA表達和功能分析，以及變異、可變剪接等分析，提供多維度數據。

④ 單細胞分辨率，準確描繪基因表達譜：實現單細胞水平基因突變或全轉錄組差異表達檢測，更準確鑒定驅動差異的細胞來源，探索差異細胞微環境特征，在單細胞層面分析細胞功能改變。

（1）研究非編碼RNA

論文標題：Assessment of the cardiac noncoding transcriptome by single-cell RNA sequencing identifies FIXER, a conserved profibrogenic long noncoding RNA

發表期刊：Circulation

lncRNA在許多心血管疾病中具有關鍵功能，它們比編碼基因更具有細胞特異性。研究使用單細胞全轉錄組測序技術對梗死后非心肌細胞中的lncRNA進行了評估，基于lncRNA的表達從心肌成纖維細胞、肌成纖維細胞和心外膜細胞鑒定到7種細胞亞群，再通過細胞亞群表達的mRNA富集的功能模塊和文獻報道，將這些亞群注釋為抑制細胞增殖、細胞活化、血管分化、DNA 修復、有絲分裂、細胞分化等功能相關細胞亞型。研究證明除了傳統的mRNA表達模式外，也可以通過lncRNA表達水平識別出哺乳動物心臟中的各種細胞類型，為lncRNA的深入研究開拓了新的思路。[1]

通過單細胞RNA測序確定相關的心肌細胞類型的lncRNA表達譜。A：完全基于lncRNA的表達的非心肌細胞UMAP。B：UMAP圖顯示每個簇的細胞類型特異性標記的表達。C：UMAP表明假手術和梗死心臟中的細胞簇。

（2）分析可變剪接

論文標題：Splicing diversity enhances the molecular classification of pituitary neuroendocrine tumors

發表期刊：Nat Commun

研究通過聯合Bulk-seq和單細胞全轉錄組測序，全面研究垂體神經內分泌腫瘤（PitNET）表達譜中的可變剪接（AS）失調，揭示了單細胞分辨率下的剪接異質性，以及不同腫瘤細胞類型的剪接失調，還有效地區分了沉默的促腎上腺皮質激素亞型，并定義了一種與更差的臨床表現和ESRP1表達變化驅動剪接異常有關的獨特TPIT譜系亞型。總之，研究表征了PitNET中亞型特異性AS概況，增強了對PitNET亞型的理解。[2]

單細胞全轉錄組測序展現PitNet的剪接多樣性。

（3）探索細胞異質性和狀態變化

論文標題：Single-cell nascent transcription reveals sparse genome usage and plasticity

發表期刊：Cell

研究利用生物素聯合5-EU對新生RNA進行標記，再結合單細胞全轉錄組技術，基于隨機引物無偏好地捕獲編碼與非編碼RNA的優勢，以極高的靈敏度和全基因組覆蓋范圍捕獲新生和成熟轉錄組，呈現了mRNA和基因間非編碼RNA 的不同動力學特征，提供了一個獨特且全面的單細胞轉錄動態和異質性的視圖。[3]

單細胞全轉錄組測序方案。

（4）研究癌細胞基因突變

論文標題：Spatially restricted drivers and transitional cell populations cooperate with the microenvironment in untreated and chemo-resistant pancreatic cancer

發表期刊：Nat Genet

研究使用單細胞/核轉錄組（Sc/SnRNA-seq）、空間轉錄組學、細胞成像、Bulk RNA-seq、WES、蛋白組、磷酸化修飾組等多組學技術，分析31例胰腺導管腺癌（PDAC）患者的83個樣本，揭示了胰腺癌發生過程中，從正常細胞到癌變前細胞，從癌變前細胞向胰腺癌細胞轉變的細節信息。研究將突變映射到單個細胞上，通過比較腫瘤細胞的每個亞群與給定的KRAS突變的基因表達譜來檢測KRAS突變的影響，結果表明在同一患者中攜帶不同KRAS驅動突變的兩個不同的克隆具有不同的基因表達譜。[4]

PDAC中的KRAS突變信號。a：用病例ID標記的腫瘤細胞簇；b：用基因組改變（突變和拷貝數變化）標記腫瘤細胞。

參考資料

[1]Aghagolzadeh P, et al. Assessment of the Cardiac Noncoding Transcriptome by Single-Cell RNA Sequencing Identifies FIXER, a Conserved Profibrogenic Long Noncoding RNA. Circulation. 2023;148(9):778-797.

[2]Huang Y, et al. Splicing diversity enhances the molecular classification of pituitary neuroendocrine tumors. Nat Commun. 2025;16(1):1552.

[3]Ma S, et al. Single-cell nascent transcription reveals sparse genome usage and plasticity. Cell. 2025:S0092-8674(25)01034-7.

[4]Cui Zhou D, et al. Spatially restricted drivers and transitional cell populations cooperate with the microenvironment in untreated and chemo-resistant pancreatic cancer. Nat Genet. 2022;54(9):1390-1405.