研究人员开发出一种基于胶囊的方法，使得能够通过多个实验步骤分析同一个细胞。该技术克服了细胞研究长期以来存在的局限性，并可能为在单细胞水平研究疾病机制开辟新途径。
在一项发表于科学期刊《科学》的研究中，于默奥大学客座教授利纳斯·马祖蒂斯及其研究团队提出了一项分析单个细胞的新技术。该方法解决了细胞研究中的一个长期技术难题：在此之前，科学家通常只能对每个细胞进行一次分析，这使得难以研究单个细胞如何变化或对不同实验条件做出反应。
"所有细胞都不同，理解这些差异是理解疾病的关键。"
——于默奥大学利纳斯·马祖蒂斯教授
小胶囊保持细胞DNA完整
这项新技术基于研究人员称之为"半渗透胶囊技术"的创新，该技术使用微型胶囊，每个胶囊容纳一个单细胞。这些胶囊具有液体核心，周围包裹一层薄而多孔的膜。小分子（如酶和化学试剂）可以穿过膜，而较大的分子（如DNA和RNA）则被保留在内部。
这使得可以使用标准实验室设备同时分析数十万个单个细胞。这些单细胞可以被多次处理和分析，而不会丢失或污染，这是以往的液滴技术无法实现的。
"这些胶囊结合了微流控技术（一种处理极小液体体积的技术）的速度与传统实验室工作流程的灵活性，"利纳斯·马祖蒂斯说。"这使得能够逐步进行先进的分子生物学工作流程，同时保持每个细胞的遗传物质分离。"
更易识别稀有细胞类型
研究人员还表明，细胞可以在胶囊中长时间保持存活，或者被分解以进行基因分析。此外，他们引入了一种新的RNA测序方法，使得更容易识别脆弱或稀有细胞类型——这些细胞在使用现有方法时常常消失。
据研究人员称，该技术既简单又可扩展，因此适合广泛应用于生物学和医学研究。从长远来看，它可能有助于深入了解疾病如何在细胞层面产生，并为更精确、个性化的治疗铺平道路。例如，研究人员可以利用该方法研究同一肿瘤中不同癌细胞如何对药物产生不同反应，或者识别那些驱动疾病但常被现有技术忽略的稀有免疫细胞。
来源：于默奥大学
期刊参考文献：Baronas, D., 等. (2025). 使用半渗透胶囊进行高通量单细胞组学. 《科学》. DOI: 10.1126/science.ady7227.
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