近日，单细胞中心徐健研究员应邀赴金凤实验室做题为“‘拉曼组’服务代谢功能靶向性的单细胞多组学：从原理到仪器”的学术报告。

拉曼组是一个细胞群体或群落中单细胞拉曼光谱的集合，它代表在某个状态下单细胞精度的代谢功能集体照，能刻画细胞的底物分解、产物合成、药敏性、环境应激性等关键的代谢功能。

与转录组、蛋白组和代谢物组相比，拉曼组是一种更接近于“功能”的单细胞表型组，而且具有广谱适用、活体、无损、非标记、全景式表型、可分辨复杂功能、快速、高通量、低成本、能耦合下游测序、质谱或培养等重要优势。

基于拉曼组原理，单细胞中心研制和产业化了以高通量流式拉曼分析分选仪（FlowRACS）、单细胞拉曼光镊分选系统（RACS-Seq/Culture）、临床单细胞拉曼药敏快检仪（CAST-R）等为代表的“拉曼组仪器系列”。

上述仪器系列可以在单细胞层面揭示每个细胞独特的基因表达特征，独特的微妙变化，甚至揭示全新的细胞类型，深入研究细胞之间的相互关系，推进单细胞测序技术的临床转化。这是一种代谢功能靶向性的单细胞多组学手段，能在单个细胞乃至细胞器的精度建立代谢表型组和基因组/转录组/蛋白组等的关联，从而在最“深”的水平回答“Who is doing What，and How”。

徐健研究员重点介绍上述原创仪器在微生物组研究、病原快检、抗感染精准用药、益生菌挖掘、肿瘤耐药机制解析等领域的最新应用。例如，针对临床精准用药的挑战，中心利用拉曼组能快速测量单细胞环境应激性，发明了重水饲喂单细胞拉曼药敏快检技术（D₂O-Ramanometry），提出了MIC-MA（“每一个”细胞的代谢活性均被“彻底”抑制的最低药物剂量）概念，研制成功国内外首台临床单细胞拉曼药敏快检仪CAST-R，并与遍布全国的临床合作伙伴一起建立了“临床单细胞药敏快检示范网络”，证明了MIC-MA/CAST-R在急性血液感染治疗（替加环素等）、慢性感染治疗（幽门螺杆菌等）、口腔消毒剂效能评价与筛选（针对细菌和真菌）、高灵敏度的突变株耐药表型测定等应用场景的优势。

该报告引起了参会者的广泛兴趣，徐健研究员也发出合作邀请，欢迎大家积极将单细胞拉曼分选技术应用到自己的科学研究中。