單細胞測序技術被Nature Methods（2013）評為年度技術，Science（2013）評為年度六大生物類科研熱點。單細胞測序技術又在2015年登上Science轉化醫學封面。Nature Methods 將2019年年度技術又給了單細胞多組學。2013年以來基于單細胞測序技術獲得了多方面的研究進展，文獻發表也呈現迅猛增長趨勢。即使來源相同的單個細胞，由于隨機生物過程和環境擾動的原因，彼此在許多

方面也存在差異，即異質性。尤其是腫瘤細胞、免疫細胞、胚胎發育期細胞、干細胞等最為突出。常規的組學技術發現不了這一現象帶來的影響，由此研究人員開啟了單細胞測序技術的探索之路。

單細胞轉錄組測序利用GemCode技術的微流控技術進行單個細胞分選，將帶有條形碼和引物的凝膠珠和單個細胞包裹在油滴中；在每個油滴內，凝膠珠溶解，細胞裂解釋放mRNA，通過逆轉錄把凝膠珠

的特異性barcode引入到cDNA并用于區分細胞；液體油層破壞后，cDNA后續進行文庫構建，結合Illumina測序平臺對文庫進行測序檢測，即可一次性獲得大量單細胞的基因表達數據，從而達到在單細胞

水平進行表達測序的目的。10x Genomics 的 Chromium Single Cell單細胞測序技術的發展，極大地促進了單細胞組學研究。

特點：

l 真正意義上的單細胞檢測（每一個細胞形成單獨的GEM，分別進行細胞標記）

l 超低的單個細胞價格

l 多細胞捕獲率低（小于萬分之八）

l 超高的捕獲效率（單個細胞捕獲效率65%）

l 全自動真正單細胞分離、實驗周期短

l 超高的細胞通量（每個樣本最多可測10000個細胞）

l 細胞類型多樣化（適宜40微米直徑以內，無下限）

通量高（可同時檢測8個樣本）