由于細胞壁等因素的(de)限制,植物(wù)的(de)單細胞研究要稍晚于動物(wù)領域,目前植物(wù)單細胞文章(zhāng)主要是針對(duì)少量單細胞轉錄組異質性的(de)研究,高(gāo)通(tōng)量水(shuǐ)平還(hái)未應用(yòng)到植物(wù)領域。2019年2月(yuè)4日,美(měi)國密歇根大(dà)學John Schiefelbein實驗室在線發表了(le)拟南(nán)芥高(gāo)通(tōng)量單細胞轉錄組(scRNA)研究文章(zhāng),發表雜(zá)志爲Plant Physiology(IF=5.949),這(zhè)也(yě)是第一篇将10x Genomics scRNA測序應用(yòng)在植物(wù)中的(de)發表文獻。
植物(wù)10x Genomics scRNA-seq一個(gè)很大(dà)的(de)限制因素是無法獲得(de)高(gāo)活力的(de)原生質體,下(xià)面給出了(le)上述文獻中拟南(nán)芥根組織原生質體的(de)制備流程,供參考,實際操作時(shí)需要根據研究的(de)組織類型,對(duì)實驗條件進行優化(huà),例如解離酶的(de)選擇、解離酶的(de)處理(lǐ)時(shí)間等。
1、溶液準備
清洗液:0.4 mM 甘露醇(Mannitol)、20mM MES (pH 5.7)、20 mM KCl、10mM CaCl2、0.1% (w/v) BSA;
酶解液:1.25% (w/v) 纖維素酶Cellulase("ONOZUKA" R-10, Yakult)、0.1% (w/v)果膠酶Pectolyase (P-3026, Sigma-Aldrich)、0.4 mM Mannitol、20mM MES (pH 5.7)、20 mM KCl、10mM CaCl2、0.1% (w/v) BSA。
2、原生質體懸液制備
1) 取拟南(nán)芥根尖,切碎,70-μm濾器過濾;
2) 置于35 mm培養皿中,加入酶解液;
3) 放入恒溫搖床(85 rpm),25°C酶解1h;
4) 500 g 離心10 min;
5) 離心,加入500 μL清洗液洗滌;
6) 40μm細胞濾器過濾原生質體懸液後,200g離心 6 min;
7) 清洗液重懸,确定原生質體濃度,冰上放置,可(kě)進行10x上機标記。