單細胞基因組具有安全便捷的優(yōu)點
單細胞基因組可以揭示出每個細胞*的微妙變化，甚至可以揭示全新的細胞類型。單細胞測序技術(shù)可謂是科技發(fā)展*的一大創(chuàng)舉，它極大地推進了基因組學領(lǐng)域，使不同細胞類型得以精細區(qū)分，使得科學家們在單細胞水平進行分子機制研究成為可能。
單細胞基因組顯微操作技術(shù)提供了獲得少量細胞的替代方法，我們可以通過直接特定位置摘取單個細胞進行測序，但是這種方法依賴于人工操作，無法實現(xiàn)高通量進行。在多細胞生物體中，由于細胞存在著有絲分裂，在傳代過程中DNA復制存在著各種各樣的突變，這些突變通過積累終可以導致癌癥等多種疾病的方法，在生殖細胞發(fā)育過程中，也可以看到不同種基因組突變，包括替換、插入和刪除、拷貝數(shù)變異、染色體結(jié)構(gòu)重組等。
現(xiàn)階段，科學家們已經(jīng)開始以單細胞分辨率組合多層信息。這些“多組學”技術(shù)可以更仔細地觀察細胞之間的可變性，更清楚地識別特定細胞及其功能。分析基因組DNA揭示了單細胞基因組，甲基化組織或染色質(zhì)，而分析RNA和蛋白質(zhì)則能分別產(chǎn)生轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)。
傳統(tǒng)的遺傳分析手段需要活的微生物，不僅如此，通常還需實驗室培養(yǎng)富集到一定數(shù)量，比如數(shù)十億個細胞，才能用于DNA研究。然而，大部分微生物的生存條件實驗室都難以復制，對于地球大部分生命和遺傳多樣性研究來說，傳統(tǒng)方法非常有限。
單細胞基因組提供了大量樣品測序所不能提供的異質(zhì)性等信息。然而由于細胞生長發(fā)育受多種因素調(diào)節(jié)，僅依靠基因型或者表型信息無法全面、準確地說明問題。因此，開發(fā)單細胞基因組轉(zhuǎn)錄組共測定技術(shù)為研究基因變異與表型變異間的關(guān)系提供了強有力的工具。單細胞基因組的三維結(jié)構(gòu)對基因調(diào)控與細胞功能非常重要。每個細胞的基因組結(jié)構(gòu)都不一樣，然而此前沒有方法能測量單個二倍體細胞的基因組結(jié)構(gòu)。
單細胞基因組能在這些三維結(jié)構(gòu)里確定基因突變的位置，還揭示了父本與母本染色質(zhì)在基因印記與X染色體失活中的結(jié)構(gòu)差異，我們還發(fā)現(xiàn)不同類型的血細胞有不同的三維基因組結(jié)構(gòu)，基于結(jié)構(gòu)的細胞分型對于研究細胞功能有重要意義。
