Nature，Science兩大頂級雜志聚焦單細胞測序

　　去年Nature Methods盤點值得期待的技術中，就有單細胞測序，今年Science盤點更是將這一技術列為2013科研熱點的榜首。近期兩個研究組分別在Science，Nature Methods雜志上公布了單細胞測序技術的最新進展，分別介紹了這種“Solitary Sequencing”的兩種最新技術。

　　首先來自加拿大英屬哥倫比亞大學等處的研究人員研發出了一種稱為Strand-seq的新型測序方法，這種單細胞測序新方法能分別對單細胞的雙親DNA模板鏈進行測序，獲得高分辨率的姊妹染色體交換圖譜。

　　在細胞分裂過程中，當雙螺旋解旋后，兩條染色體上的遺傳信息偶然會出現交換，如果這樣的交換水平不斷提高，也就是DNA損傷和癌癥的一個標志，那么傳統的基因組測序方法就無法檢測出來。

　　利用Strand-seq方法，研究人員可以完成單鏈DNA測序，并發現了首個基因組壓力和不穩定性的痕跡。這種方法能來捕捉DNA一條鏈上的信息，并且能令研究人員對親本DNA模板鏈進行單細胞測序。

　　這種方法的一大優點在于其提供了測序的方向。目前的方法都是在一個單細胞的DNA擴增和測序的時候，會丟失定向信息，Lansdorp說。這種丟失導致了這些方法難以檢測到基因重排。而通過Strand-seq方法，則有可能發現細胞復制過程中，DNA序列的翻轉或交換。

　　除此之外，謝曉亮教授領導的研究小組研發出了一種可避免周圍的擴增偏差問題的新方法：多重退火和成環循環擴增(Multiple Annealing and Looping-Based Amplification Cycles)，簡稱MALBAC，這種方法能從一個細胞的基因組中，分離出來自單細胞的DNA，然后添加稱作引物的短DNA分子。這些引物可與DNA的隨意部分互補，從而使得它們能夠附著到DNA鏈上，充當DNA復制起點。利用這種方法，進行與加入的引物的DNA復制時，可以完成高達93%的基因組測序。

　　為了驗證這種方法，研究人員將其應用在三個關系緊密的細胞的DNA測序，以及一個單一的亞洲男性精子的DNA測序，結果證明這種方法能準確識別單個核苷酸的變化。比如d在單精子測序中，研究人員首先對這一男性的99個精子進行了單細胞全基因組DNA，然后利用HiSeq高通量測序技術對每個精子分別進行了一倍深度的測序，結果首次發現，基因區附近重組率的降低由分子機制所決定，而非自然選擇的結果，從而一舉解決了多年來困擾學術界的生物學難題。