用于标记细胞的方法和组合物技术

本公开提供了用于并行处理核酸样品的方法、系统和组合物。本公开的方法和系统包括使用样品特异性条形码序列，其有利于样品的多路复用、汇集群体内离散细胞群的检测，以及包含多于一个细胞的分配区的检测。多于一个细胞的分配区的检测。多于一个细胞的分配区的检测。

【技术实现步骤摘要】
用于标记细胞的方法和组合物
[0001]本申请是申请日为2018年12月07日、申请号为201880019306.8、专利技术名称为“用于标记细胞的方法和组合物”的中国专利申请(其对应PCT申请的申请日为2018年12月07日、申请号为PCT/US2018/064600)的分案申请。
[0002]交叉引用
[0003]本申请要求于2017年12月8日提交的美国临时申请62/596,557和于2018年8月28日提交的美国临时申请62/723,960以及于2018年8月21日提交的美国临时申请16/107,685的权益，所述申请均以引用方式全文并入本文。

技术介绍

[0004]生物样品，如细胞样品，可被处理以用于各种目的，例如，分析细胞内的基因和/或蛋白质表达水平。这种分析可用于多种应用，如疾病(例如，癌症)的检测、疾病进展的研究，以及污染的检测。存在各种处理样品的方法，如聚合酶链式反应(PCR)和测序。
[0005]可在各种反应环境(如分配区(partition))内处理生物样品。分配区可以是孔或液滴。可采用液滴或孔以使生物样品能够被分配和独立处理的方式处理生物样品。例如，此类液滴可与其他液滴在流体上隔离，从而能够精确控制液滴中的各个环境。
[0006]将生物样品分配到独立分配区中进行独立处理，例如，使得能够以相对高通量的方式进行单细胞分析。在一些情况下，在随机分配之后将生物样品转化成良好混合的单细胞悬浮液。当前可用的样品处理技术由于不能并行处理多个样品而受到限制。

技术实现思路

[0007]鉴于上文，需要用于样品分析的改进的方法和组合物。本公开提供了用于样品分析，例如并行处理多个样品的方法和组合物。本公开的方法可包括分析细胞。例如，在进行进一步处理(例如，分配在分配区内、分析核酸分子或来自细胞内的其他分析物、对与细胞相关联的核酸分子进行测序等)之前，可为细胞提供条形码部分(例如，核酸条形码分子，如与亲脂性或两亲性部分偶合的核酸条形码分子)，并且条形码部分可随后用于鉴定细胞(例如，鉴定为来源于给定样品、属于某一类型、与给定分配区相关联等)。细胞的鉴定可包括，例如，进行核酸测序测定。本公开还提供了用于分析分配区(例如，液滴或孔)的细胞占据率的方法。此类方法可包括，例如，用多个条形码(例如，核酸条形码序列，如与亲脂性或两亲性部分偶合的核酸条形码序列)标记多个细胞以提供多个标记细胞。多个标记细胞中的标记细胞可用不同的条形码标记。标记细胞可分配在多个分配区(例如，液滴或孔)内并且可用另外的条形码(例如，分配区核酸条形码序列)进一步标记。标记细胞的条形码接着可用于例如将标记细胞鉴定为来源于同一分配区。本公开的方法还可用于确定细胞样品内细胞的相对尺寸，例如至少部分地基于细胞对条形码(例如，与亲脂性或两亲性部分偶合的条形码(例如，核酸条形码序列))的摄取。此类条形码的摄取可通过，例如，直接检测与细胞相关联的条形码或通过进行核酸测序测定并测量在测序测定中鉴定出的各种条形码序列的丰度来测量。
[0008]在一个方面中，本公开提供了一种用于分析分配区的细胞占据率的方法，其包括：(a)提供包含多个细胞核酸条形码序列的多个细胞核酸条形码分子，多个细胞核酸条形码分子中的每个细胞核酸条形码分子包含(i)多个细胞核酸条形码序列中的单个细胞核酸条形码序列和(ii)亲脂性部分；(b)用多个细胞核酸条形码序列标记多个细胞以产生多个标记细胞，其中多个标记细胞中的每个标记细胞包含多个细胞核酸条形码序列中的不同的细胞核酸条形码序列；(c)产生包含多个标记细胞和多个分配区核酸条形码序列的多个分配区，其中多个分配区中的每个分配区包含多个分配区核酸条形码序列中的不同的分配区核酸条形码序列，并且其中多个分配区的至少一部分包含多个标记细胞中的多于一个标记细胞；以及(d)使用(i)多个细胞核酸条形码序列中的细胞核酸条形码序列或其互补序列，以及(ii)多个分配区核酸条形码序列中的分配区核酸条形码序列或其互补序列将多个标记细胞中的至少两个标记细胞鉴定为来源于同一分配区。
[0009]在一些实施方案中，多个细胞核酸条形码序列中的给定细胞核酸条形码序列鉴定多个标记细胞的相关联细胞所来源的样品。在一些实施方案中，样品来源于生物流体。在一些实施方案中，生物流体包括血液或唾液。
[0010]在一些实施方案中，所述方法还包括，在(c)之后，由多个标记细胞合成多个条形码化核酸产物，其中多个条形码化核酸产物中的给定条形码化核酸产物包含(i)细胞鉴定序列，其包含多个细胞核酸条形码序列中的给定细胞核酸条形码序列或给定细胞核酸条形码序列的互补序列；以及(ii)分配区鉴定序列，其包含多个分配区核酸条形码序列中的给定分配区核酸条形码序列或给定分配区核酸条形码序列的互补序列。
[0011]在一些实施方案中，多个分配区核酸条形码分子包含多个分配区核酸条形码序列，多个分配区核酸条形码分子中的每个分配区核酸条形码分子包含多个分配区核酸条形码序列中的单个分配区核酸条形码序列。在一些实施方案中，多个分配区核酸条形码分子中的给定分配区核酸条形码分子包含能够与多个细胞核酸条形码分子中的给定细胞核酸条形码分子的序列杂交的引发序列。在一些实施方案中，多个细胞核酸条形码分子中的每个细胞核酸条形码分子包含所述序列。在一些实施方案中，引发序列为靶向引发序列。在一些实施方案中，引发序列为随机N聚体序列。在一些实施方案中，多个条形码化核酸产物通过一个或多个引物延伸反应合成。在一些实施方案中，多个条形码化核酸产物通过一个或多个连接反应合成。在一些实施方案中，多个条形码化核酸产物通过一个或多个核酸扩增反应合成。
[0012]在一些实施方案中，所述方法还包括对多个条形码化核酸产物或其衍生物进行测序，以产生多个测序读长。在一些实施方案中，所述方法还包括使多个测序读长中的每个测序读长经由其相应的细胞鉴定序列与多个标记细胞中的标记细胞关联起来，并且使多个测序读长中的每个测序读长经由其相应的分配区鉴定序列与多个分配区中的分配区关联起来。
[0013]在一些实施方案中，所述方法还包括，在(c)中，将多个标记细胞与多个珠粒一起分配，其中多个珠粒中的每个珠粒包含多个分配区核酸条形码序列中的分配区核酸条形码序列。在一些实施方案中，多个分配区中的每个分配区包含多个珠粒中的单个珠粒。在一些实施方案中，多个珠粒中的每个珠粒包含多个分配区核酸条形码分子，其中多个分配区核酸条形码分子中的每个分配区核酸条形码分子包含多个分配区核酸条形码序列中的单个
分配区核酸条形码序列。在一些实施方案中，多个分配区核酸条形码序列中的每个分配区核酸条形码序列与多个珠粒中的其相应珠粒可释放地偶合。在一些实施方案中，多个分配区核酸条形码序列中的每个分配区核酸条形码序列在施加刺激后可从多个珠粒中的其相应珠粒上释放。在一些实施方案中，刺激是化学刺激。在一些实施方案中，所述方法还包括，在(c)之后，使多个分配区核酸条形码序列中的分配区核酸条形码序列从多个珠粒中的每个珠粒上释放。在一些实施方案中，所述方法还包括使多个珠粒中的每个珠粒降解，以使本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于分析分配区的细胞占据率的方法，其包括：(a)提供包含多个细胞核酸条形码序列的多个细胞核酸条形码分子，所述多个细胞核酸条形码分子中的每个细胞核酸条形码分子包含(i)所述多个细胞核酸条形码序列中的单个细胞核酸条形码序列和(ii)亲脂性部分；(b)用所述多个细胞核酸条形码序列标记多个细胞以产生多个标记细胞，其中所述多个标记细胞中的每个标记细胞包含所述多个细胞核酸条形码序列中的不同的细胞核酸条形码序列；(c)产生包含所述多个标记细胞和多个分配区核酸条形码序列的多个分配区，其中所述多个分配区中的每个分配区包含所述多个分配区核酸条形码序列中的不同的分配区核酸条形码序列，并且其中所述多个分配区的至少一部分包含所述多个标记细胞中的多于一个标记细胞；以及(d)使用(i)所述多个细胞核酸条形码序列中的细胞核酸条形码序列，或其互补序列，以及(ii)所述多个分配区核酸条形码序列中的分配区核酸条形码序列，或其互补序列将所述多个标记细胞中的至少两个标记细胞鉴定为来源于同一分配区。2.如权利要求1所述的方法，其中所述多个细胞核酸条形码序列中的给定细胞核酸条形码序列鉴定所述多个标记细胞的相关联细胞所来源的样品。3.如权利要求2所述的方法，其中所述样品来源于生物流体。4.如权利要求3所述的方法，其中所述生物流体包括血液或唾液。5.如权利要求1所述的方法，其还包括，在(c)之后，由所述多个标记细胞合成多个条形码化核酸产物，其中所述多个条形码化核酸产物中的给定条形码化核酸产物包含(i)细胞鉴定序列，其包含所述多个细胞核酸条形码序列中的给定细胞核酸条形码序列或所述给定细胞核酸条形码序列的互补序列；以及(ii)分配区鉴定序列，其包含所述多个分配区核酸条形码序列中的给定分配区核酸条形码序列或所述给定分配区核酸条形码序列的互补序列。6.如权利要求5所述的方法，其中多个分配区核酸条形码分子包含所述多个分配区核酸条形码序列，所述多个分配区核酸条形码分子中的每个分配区核酸条形码分子包含所述多个分配区核酸条形码序列中的单个分配区核酸条形码序列。7.如权利要求6所述的方法，其中所述多个分配区核酸条...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯蒂法尼，
申请(专利权)人：一零X基因组学有限公司，
类型：发明
国别省市：