近日,Bio-Rad公司和Illumina公司達(dá)成合作協(xié)議共同開發(fā)針對(duì)單細(xì)胞的新一代測(cè)序工作站,單細(xì)胞分析領(lǐng)域在過(guò)去幾年里發(fā)生著翻天覆地地變化,而兩家公司的這項(xiàng)合作也將會(huì)對(duì)很多競(jìng)爭(zhēng)性技術(shù)的企業(yè)帶來(lái)一定影響。
Illumina公司 CEO Jay Flatley在本周舉辦的摩根大通(JP Morgan)醫(yī)療會(huì)議上表示,這項(xiàng)合作被預(yù)期將會(huì)為單細(xì)胞分析帶來(lái)一種具有成本效益、端到端、高通量且具有一定規(guī)模性的平臺(tái),公司這項(xiàng)合作計(jì)劃預(yù)期將在2016年早些時(shí)候完成。我們認(rèn)為結(jié)合兩家公司的技術(shù)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)將會(huì)為整個(gè)市場(chǎng)提供基本的產(chǎn)品需求。
一旦這種新型工作站系統(tǒng)啟動(dòng),其就會(huì)在短短幾個(gè)小時(shí)時(shí)間內(nèi),以每個(gè)細(xì)胞1美元的價(jià)格來(lái)對(duì)10000個(gè)細(xì)胞進(jìn)行分析。目前,公司并沒(méi)有披露大概的總運(yùn)行時(shí)間?;谶@項(xiàng)合作協(xié)議,Bio-Rad公司也將開發(fā)出QX200儀器的修正版本及可產(chǎn)生微滴的試劑盒,這種微滴中將包括單細(xì)胞和條形碼珠子。
Bio-Rad公司高級(jí)副總裁Annette Tumolo在郵件中告訴GenomeWeb,公司目前正在開發(fā)新型儀器,這種新型儀器將利用公司的核心微滴分區(qū)技術(shù)來(lái)包裹細(xì)胞;在細(xì)胞裂解及細(xì)胞RNA同微滴中的珠子進(jìn)行雜交后,乳濁液就會(huì)破碎,而且在一系列的樣品準(zhǔn)備步驟后,混合液就會(huì)進(jìn)入到一種由Illumina公司開發(fā)的無(wú)菌文庫(kù)準(zhǔn)備過(guò)程中。測(cè)序過(guò)程完成后,數(shù)據(jù)就會(huì)流入到Illumina公司的BaseSpace平臺(tái)中,BaseSpace是一種基于云服務(wù)的平臺(tái),其可以提供第三方及內(nèi)部開發(fā)的生物信息學(xué)應(yīng)用程序,以便被分析及報(bào)告。
Flatley表示,這種工作站將會(huì)為整個(gè)市場(chǎng)提供最具有整合性的端到端的單細(xì)胞解決方案,同時(shí)在未來(lái)也會(huì)被進(jìn)行有效的擴(kuò)張來(lái)包括很多新型的應(yīng)用;這項(xiàng)商業(yè)性的合作計(jì)劃將會(huì)利用合作雙方公司各自的渠道,即利用Bio-Rad公司銷售修飾化液滴的生成工具,同時(shí)利用Illumina公司銷售所有耗材,包括單一試劑盒中的液滴盒子(droplet cartridge)。
兩家公司目前在這項(xiàng)計(jì)劃中已經(jīng)取得了初步的進(jìn)展,很多概念驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)?zāi)壳岸家呀?jīng)進(jìn)行了,而且樣本中的細(xì)胞純度都超過(guò)了90%,即包含了450個(gè)單一的細(xì)胞,利用大部分的RNA-seq方法都證明這些細(xì)胞具有良好的一致性。Illumina公司目前主要集中于圍繞數(shù)字流體來(lái)改善開發(fā)工具的標(biāo)準(zhǔn)化;Flatley說(shuō)道,目前公司的目的就是為第三方開發(fā)者提供新技術(shù),從而幫助其利用數(shù)字流體技術(shù)來(lái)開發(fā)新的應(yīng)用。
目前在單細(xì)胞中進(jìn)行的大量工作都很有必要利用小細(xì)胞數(shù)量來(lái)進(jìn)行,而科學(xué)家們所開發(fā)的新型工作站也將會(huì)抑制這些細(xì)胞集群擴(kuò)展成為大的細(xì)胞集群;早在2014年,Bio-Rad公司就已經(jīng)收購(gòu)了基于液滴測(cè)序的公司GnuBio,旨在進(jìn)行臨床新一代測(cè)序系統(tǒng)的商業(yè)化用途。但此次同Illumina公司進(jìn)行合作與前者并無(wú)關(guān)聯(lián)。
目前在單細(xì)胞測(cè)序領(lǐng)域有很多公司,值得注意的是富魯達(dá)(Fluidigm)公司是第一個(gè)開發(fā)并且進(jìn)行產(chǎn)品推廣的供應(yīng)商;該公司發(fā)言人Howard High表示,我們?cè)诤芏喙镜墓嬷卸及l(fā)現(xiàn)他們都計(jì)劃進(jìn)入這個(gè)市場(chǎng);該公司預(yù)計(jì)未來(lái)還有很多公司將會(huì)進(jìn)入到這個(gè)飛速增長(zhǎng)的市場(chǎng)中,從而擴(kuò)大許多可用的解決方案。
目前富魯達(dá)公司的C1系統(tǒng)可以幫助科學(xué)家快速分離、處理并且對(duì)單一細(xì)胞的基因組進(jìn)行分析,該系統(tǒng)可以同時(shí)分析多達(dá)800個(gè)細(xì)胞,還可以進(jìn)行單細(xì)胞的mRNA測(cè)序,靶向DNA測(cè)序,進(jìn)行全外顯子組測(cè)序及基因組測(cè)序,同時(shí)還可以進(jìn)行靶向基因表達(dá)及miRNA的表達(dá)特性研究。
與此同時(shí)富魯達(dá)公司還在瑞典和澳大利亞形成了全球的伙伴聯(lián)盟來(lái)開啟單細(xì)胞基因組中心;BD公司最近也發(fā)起了對(duì)但細(xì)胞基因組的細(xì)胞分類及分析研究,Qiagen公司同Cell Microsystems公司也達(dá)成了合作協(xié)議來(lái)開發(fā)分離且分析單細(xì)胞的商業(yè)化技術(shù),同時(shí)WaferGen公司也早在去年10月份發(fā)起了一種名為ICell8的用于單細(xì)胞基因組學(xué)研究的單細(xì)胞系統(tǒng)。
Cellular Research公司的Resolve系統(tǒng)預(yù)期會(huì)在2016年推出,該系統(tǒng)將和Illumina及Bio-Rad公司聯(lián)合推出的工作站非常相似,用于對(duì)每細(xì)胞一美元的多達(dá)10000個(gè)細(xì)胞進(jìn)行分析。