Multiplexed live-cell profiling with Raman probes.
Multiplexed live-cell profiling with Raman probes.
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使用拉曼探针进行多重活细胞分析。
DOI：
10.1038/s41467-021-23700-0
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发表时间：
2021-06-07
影响因子：
16.6
通讯作者：
Min W
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chen C;Zhao Z;Qian N;Wei S;Hu F;Min W
单细胞多参数测量已越来越被认为是系统理解生物系统中复杂分子和细胞功能的关键技术。尽管在分析技术方面做出了广泛的努力，但现有方法在单个活细胞中破译大量表型通常仍然具有挑战性。在此，我们设计了一个多路复用的拉曼探针面板与尖锐的和相互可分辨的拉曼峰，同时量化细胞表面蛋白，内吞活动，和代谢动力学的一个单独的活细胞。当它耦合到全细胞自发拉曼显微光谱，我们证明了该技术在14重活细胞分析和表型在各种药物扰动下的效用。特别是，单细胞多参数测量可以实现强大的聚类，相关性和网络分析与生物学的见解。该分析平台与活细胞细胞计数兼容，仪器复杂性低，能够以稳健和直接的方式进行高度多重测量，从而为基础单细胞生物学和翻译应用（如高含量细胞分选和药物发现）提供有价值的工具。目前存在相对较少的用于基于拉曼的活细胞谱分析的功能探针。在这里，作者建立在他们以前的超亮拉曼点，设计了一个14重拉曼探针面板，以量化细胞表面蛋白质，胞吞活动和单个活细胞的代谢动力学。
Single-cell multiparameter measurement has been increasingly recognized as a key technology toward systematic understandings of complex molecular and cellular functions in biological systems. Despite extensive efforts in analytical techniques, it is still generally challenging for existing methods to decipher a large number of phenotypes in a single living cell. Herein we devise a multiplexed Raman probe panel with sharp and mutually resolvable Raman peaks to simultaneously quantify cell surface proteins, endocytosis activities, and metabolic dynamics of an individual live cell. When coupling it to whole-cell spontaneous Raman micro-spectroscopy, we demonstrate the utility of this technique in 14-plexed live-cell profiling and phenotyping under various drug perturbations. In particular, single-cell multiparameter measurement enables powerful clustering, correlation, and network analysis with biological insights. This profiling platform is compatible with live-cell cytometry, of low instrument complexity and capable of highly multiplexed measurement in a robust and straightforward manner, thereby contributing a valuable tool for both basic single-cell biology and translation applications such as high-content cell sorting and drug discovery. Currently relatively few functional probes for Raman-based live-cell profiling exist. Here the authors build on their previous ultra-bright Raman dots to devise a 14-plexed Raman probe panel to quantify cell surface proteins, endocytosis activities and metabolic dynamics of single live cells.
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影响因子：
9
作者：
通讯作者：
--
DOI：
10.1126/science.1198704
发表时间：
2011-05-06
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Bendall SC;Simonds EF;Qiu P;Amir el-AD;Krutzik PO;Finck R;Bruggner RV;Melamed R;Trejo A;Ornatsky OI;Balderas RS;Plevritis SK;Sachs K;Pe'er D;Tanner SD;Nolan GP
通讯作者：
Nolan GP
影响因子：
64.8
作者：
Jeong, H;Mason, SP;Oltvai, ZN
通讯作者：
Oltvai, ZN
影响因子：
21.3
作者：
Diring, Jessica;Mouilleron, Stephane;Treisman, Richard
通讯作者：
Treisman, Richard
影响因子：
15
作者：
Chen, Zhixing;Paley, Daniel W.;Wei, Lu;Weisman, Andrew L.;Friesner, Richard A.;Nuckolls, Colin;Min, Wei
通讯作者：
Min, Wei