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單細胞研究中心在青島建成

   2025-03-15 中國科學報869
  近日,中國科學院青島生物能源與過程研究所單細胞研究中心正式組建成立,該中心以活體單細胞分選技術、單細胞功能基因組技術和群落合成生物學技術為研究重點,通過功能基因組、生物計算、微流控三個技術平臺支撐,致力于新一代單細胞分析儀器體系的研制、應用和推廣。
  該中心負責人,中組部“青年拔尖人才計劃”和中科院“百人計劃”入選者徐健表示,單個活體細胞是生命活動的基本單元和進化的基本單位,對單個活體細胞的識別、分選及分析(即“單細胞技術”),能夠解析生命體系最“深”層次的異質性和運作機制。同時,因其不依賴于細胞的培養(yǎng)和擴增,單細胞技術在生物能源、環(huán)境監(jiān)測、氣候變化、疾病診斷、食品安全、農業(yè)生態(tài)等領域具有廣闊應用前景。
  據介紹,在科技部創(chuàng)新工作方法項目資助下,該中心與其合作企業(yè)成功研制出國際首臺“活體單細胞拉曼分選儀”(以下簡稱“RACS”)。RACS基于細胞的化學成分進行分選,具有非侵害性、不需標記細胞、不需預知生物標示物等關鍵優(yōu)勢。
  近日,該中心還獲得了國家自然科學基金委科學儀器基礎研究??钯Y助,將通過研制“單細胞遺傳分析儀”(以下簡稱“SGA”),實現在單個細菌細胞精度,同時基于表型和基因型的高通量細胞篩選。以RACS和SGA等為代表的單細胞分析儀器體系將適用于包括人體、動植物、藻類、真菌、細菌、古菌等在內廣泛的細胞類型,具有重要的研究與應用意義。
  基于上述科研儀器的自主創(chuàng)新,該中心獲得國家自然科學基金委重大研究計劃重點項目的支持,在單個細胞尺度考察嗜熱厭氧菌乙醇耐受性的微進化,探討極端環(huán)境下細胞個體間異質性對種群進化的貢獻機制。在科技部“863”合成生物技術重大項目的支持下,該中心創(chuàng)建的“單細胞合成生物學技術平臺”通過單細胞拉曼分選、單細胞基因組、元基因組等高通量篩選手段的耦合,實現生物元件、模塊與底盤細胞的挖掘和人工細胞群落的理性組裝。
  目前,該平臺正支持國內外30多個產學研團隊在能源、環(huán)境、農業(yè)、海洋、健康、資源、地質等領域的研究。
 
 
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