近日，北京协和医院肾内科主任陈丽萌教授团队与国家生物信息中心蒋岚研究员团队等联合在中科院一区杂志Nature Methods（IF=36.1）上发表论文，介绍了自主研发的新型高通量单细胞多组学测序技术UDA-seq在微量冰冻肾活检组织中的成功应用。相比传统的单细胞测序技术，该解决方案更加高效、便捷，为疑难罕见肾脏疾病的精准诊疗提供了重要技术手段。本研究得到了中央高水平医院临床科研专项等项目的支持。

肾脏组织包含50余种细胞类型，单细胞测序技术可以刻画细胞特异性的基因表达与调控特征，描述疾病相关细胞亚群和细胞间相互作用网络，从而有望揭示疾病发生机制，探索精准诊疗新策略。但单细胞测序技术成本高昂，且需要大量的新鲜组织标本，限制了其在临床的广泛应用。

▲ UDA-seq技术实现35例肾活检组织的批量建库与单细胞测序，单次实验获得超过20万细胞双组学数据

新一代高通量单细胞多组学测序技术UDA-seq在现有的液滴微流控平台的基础上，创新性引入2轮条形码组合标记策略，并应用遗传多样性信息作为天然条形码，实现高通量、低成本、微量冰冻活检组织的单细胞双组学检测。

研究团队使用UDA-seq对2至3毫米长的微量临床肾活检组织进行测序，单次实验即可完成35例患者肾脏标本的检测，采集到超过20万细胞的基因表达和染色质开放信息。研究团队基于上述信息鉴定出与蛋白尿及不同病因所致肾功能损害等相关的细胞亚群，并解析了其基因表达调控网络中的关键转录因子。

陈丽萌主任介绍，UDA-seq技术大幅降低了单细胞测序成本，为基于临床检测剩余标本开展单细胞分子病理研究和临床应用提供了可能。利用该方法构建肾脏疾病单细胞分子图谱，可以为解析肾脏疾病发病机制、探究治疗靶点提供研究基础，将进一步推动疑难罕见肾脏疾病的精准诊疗。

▲  UDA-seq单细胞双组学测序可用于鉴定重要临床特征相关的稀有细胞亚群，并解析其基因调控网络中的关键转录因子

文字 / 徐鲁斌

图片 / 肾内科提供

编辑 / 傅谭娉 陈恔