针对上述问题，该研究团队在前期工作（PNAS，2019）基础上，通过将免疫金银染色技术和泊松分布统计相结合，在台式扫描仪上实现了无需细胞计数的高通量单细胞外囊泡分泌分析。该平台由高通量微孔阵列芯片和抗体涂层玻片组成，微孔阵列芯片用于捕获单细胞，抗体涂层玻片用于捕获单细胞分泌的外囊泡。免疫金银染色是一种被广泛采用的染色方法，具有成本低、可靠性强等优点。金纳米颗粒可以催化溶液中的银离子还原，使得金属银在胶体金表面产生灰色沉积，便于利用台式扫描仪可视化检测结果。泊松分布是一种离散概率分布，适合于描述单位时间内随机事件的发生次数，在微孔阵列芯片中捕获细胞服从泊松分布的规律。该团队通过优化细胞密度、体积，使得微孔中捕获的细胞数目绝大多数为单细胞；利用该便携式检测平台，分析了人口腔鳞癌细胞系和口腔鳞癌患者原代细胞分泌的不同表型的外囊泡，获得了与免疫荧光分析类似的结果。此外，团队还利用滴定曲线定量分析每个单细胞分泌外囊泡的数量，从而可以直接比较不同表型的外囊泡在分泌数量、分泌率等方面的差异。
相关研究成果以“High-Throughput Single-Cell Extracellular Vesicle Secretion Analysis on a Desktop Scanner without Cell Counting”为题，发表在美国化学会《分析化学》（Analytical Chemistry）上。该工作的第一作者是1820组博士研究生朱凤佼。上述工作得到国家自然科学基金、中国科学院青年创新促进会、我所创新基金等项目的支持。（文/图 朱凤佼）
文章链接：https://doi.org/10.1021/acs.analchem.1c01446
文章来源：大连化物所
陆瑶，博士, 中国科学院大连化学物理研究所单细胞分析研究组组长。2010年7月博士毕业于中国科学院大连化学物理研究所，2010年10月至2015年9月在美国耶鲁大学生物医学工程系从事博士后研究。入选中科院青年创新促进会会员、大连市青年科技之星等。受邀参加学术会议邀请报告多次，获2017年国际分析科学大会青年报告奖。主要科研成果在美国两家公司获得应用，其中其参与开发的单细胞蛋白分析技术获国际发明专利授权，目前已有十余家国际大型制药公司利用该技术帮助CAR-T肿瘤免疫治疗药品开发及临床测试，被科学家杂志（The Scientist）评选为2017年度十大医疗技术发明首位。研究相关工作发表于PNAS，Science Signaling，Analytical Chemistry，Lab on a Chip等国际期刊。现主要从事基于微流控芯片的单细胞分析技术开发及其在人类健康与疾病相关问题中的应用等研究。
