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單細胞轉錄組測序可以研究細胞內RNA轉錄本的異質性和復雜性，揭示組織/器官/生物體內不同細胞類型的組成和功能，目前在胚胎發育、細胞分化、神經科學、腫瘤免疫等領域都有重要的應用。基于SMART（Switching mechanism at the 5′ end of the RNA template）技術的Smart-seq2是主要的單細胞測序技術之一，具有高靈敏度、全長轉錄本覆蓋度、可檢測到稀有轉錄本等特點，應用場景廣泛。
圖1. Smart-seq2技術流程圖[1]
但基于平板的Smart-seq2技術，分析通量低且成本較高，在一定程度上阻礙了其應用。為解決這一問題，該技術的開發者瑞典卡羅林斯卡學院的Rickard團隊改進開發了Smart-seq3技術[2]，與Smart-seq2相比，Smart-seq3在逆轉錄過程中引入了分子編碼（UMI），使轉錄本長度增加，靈敏度進一步提高，建庫成本降低十幾倍。但仍然無法同時滿足高通量、高基因檢出能力和低成本的需求，因此該團隊進一步開發了Smart-seq3xpress[3]。
圖2. Smart-seq3xpress流程圖
表1. Smart-seq2與Smart-seq3xpress比較
Smart-seq3xpress縮小反應體系、簡化實驗流程的同時要保證獲得高質量數據，就意味著對建庫的酶原料有著更高的性能要求。翌圣基于自身的分子酶改造平臺——ZymeEditor™對Smart-seq技術的核心酶原料進行性能改造及工藝優化，并可規模化生產，在保證優異性能的同時進一步降低實驗成本。
產品分類 | 產品特點 | 產品名稱 | 產品貨號 |
逆轉錄酶 | pg級靈敏度，快速逆轉錄，高全長cDNA產量（20 kb），末端轉移酶活性 | Hifair® Ultra Reverse Transcriptase（200 U/μL） | 14604ES |
RNase抑制劑 | 廣譜的RNase抑制活性，兼容各種逆轉錄酶和聚合酶 | UCF.ME® Swine RNase Inhibitor (40 U/μL) | 14675ES |
高保真DNA聚合酶 | 高保真度，低GC偏好性，的擴增效率和廣泛的模板適應性 | Hieff Canace®II High-Fidelity DNA Polymerase | 10140ES |
轉座酶 | 片段化能力優異，高建庫產量，裸酶可搭配各測序平臺接頭 | Tn5 Transposase (10 U/μL) | 14524ES |
Smart-seq2單細胞建庫試劑盒 | 全長cDNA合成，Tn5建庫 | Hieff NGS® Single Cell Low-Input cDNA Synthesis & Amplification Module | 12500ES |
Hieff NGS® C112P1 Fast Tagment DNA Library Prep Kit for Illumina® (for 1 ng) | 13468ES | ||
全長cDNA合成，酶切法建庫 | Hieff NGS® Single Cell/Low Input RNA Library Prep Kit | 12502ES |
[1] Picelli S, Faridani OR, Bj?rklund AK, Winberg G, Sagasser S, Sandberg R. Full-length RNA-seq from single cells using Smart-seq2. Nat Protoc. 2014;9(1):171-181.
[2] Hagemann-Jensen M, Ziegenhain C, Chen P, et al. Single-cell RNA counting at allele and isoform resolution using Smart-seq3. Nat Biotechnol. 2020;38(6):708-714.
[3] Hagemann-Jensen M, Ziegenhain C, Sandberg R. Scalable single-cell RNA sequencing from full transcripts with Smart-seq3xpress. Nat Biotechnol. 2022;40(10):1452-1457.
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