一次實驗測百萬細胞 國產新技術預計年內應用

在生命科學研究裏，單細胞測序技術就像能「看透」細胞的工具，幫科學家分析細胞分子特徵。但此前的技術要麼會漏掉部分細胞，要麼沒法掌握細胞形態，看不到細胞所處環境的全貌信息。8月22日，這一困境被國產新技術打破。由華大生命科學研究院牽頭建設的基因組多維解析技術全國重點實驗室，聯合多家機構，在國際頂級學術期刊《科學》（Science）上發布了全球領先的細胞組學技術Stereo-cell。該技術有望年內在醫學臨床領域落地應用。

該技術實現了多模態整合、原位動態捕捉等多項突破，徹底打破了傳統單細胞測序的局限，標誌着中國在細胞組學技術領域取得原創性引領成果，讓單細胞測序從「平面解析」升級到「立體洞察」，將為規模化開展細胞病理、發育與衰老、免疫與疾病、動植物遺傳與進化等前沿研究提供有力支持。華大集團董事長、聯合創始人汪建日前在成果發布會表示，新的技術突破會帶來新的科學發現，希望用這個技術服務更多人群，不光在中國，也要在國際上產生更多的影響。

在Stereo-cell的芯片上，直徑220納米的DNA納米球以500納米間距密集排列，像「納米捕手」一樣靠靜電吸附細胞，避免了細胞丟失或變形。它還能結合顯微成像給細胞「CT掃描+GPS定位」，在細胞「集體照」裏精準識別每個細胞。實驗顯示，其基因表達譜與傳統平台獲得的數據高度一致，且細胞類型比例更真實；支持從百個到百萬個細胞的檢測通量，甚至能找到佔比僅0.05%的稀有細胞，真正實現「大海撈針」。

Stereo-cell還可以通過熒光染色和抗體標記技術，能一次捕獲細胞的形態、轉錄本和表面蛋白信息，相當於給細胞拍了「多模態立體照」，有助於研究人員了解細胞的外形、類型和功能。「一次實驗就能測百萬細胞，還能深度解析細胞病理狀態。」文章共同第一作者、華大生命科學研究院劉傳宇研究員表示，這是單細胞組學邁向臨床的里程碑，對疾病研究和臨床轉化意義重大。

此外，依託Stereo-cell技術平台，該實驗室還聯合18家國內外機構共同成立「百億細胞聯盟（10 Billion Cells Alliance, 10BC）」。聯盟計劃繪製細胞圖譜、構建虛擬細胞，深度解碼生命底層規律，推動生命科學從「存數據」向「用智能技術驅動」的產業變革邁進。

據劉傳宇透露，該技術有望年內在醫學臨床領域落地應用，譬如在基於細胞的診斷上，如外周血、尿液、腦脊液等液體的臨床樣本上，對疾病的早診能帶來全新的突破，以積累更多的大數據。