近日，2023肠道大会在北京国家会议中心隆重举办，单细胞中心应邀参会并参与组织了交叉技术大会。

单细胞中心主任徐健研究员作为交叉技术大会共同主席主持会议，并做题为“高通量流式拉曼分析/分选仪（FlowRACS）服务单细胞精度的微生物组代谢功能快检”的报告。

代谢活动是菌群最重要的功能特征之一，但是通常难以快速、低成本、深入地定量与表征。我们提出，元拉曼组是一个菌群样品在一个状态下的单细胞拉曼光谱的集合，每张光谱能定量地刻画一个细胞的底物分解、产物合成、药敏性、环境应激性等关键的代谢表型，因此是一种最接近“功能”的单细胞代谢表型组，且具有广谱适用、活体、无损、免荧光标记、全景式表型、快速、高通量、低成本、能耦合下游测序、质谱或培养等优势。单细胞中心团队和青岛星赛生物合作研制了以高通量流式拉曼分析/分选仪（FlowRACS）、单细胞拉曼分选耦合测序/培养系统（RACS-Seq/Culture）等为代表的“拉曼组仪器系列”，实现了人体或环境菌群中一个细菌细胞精度的“表（phenome）里（genome）兼得”与“先筛后养”，建立了代谢功能靶向性的单细胞多组学解析与培养组手段。运用FlowRACS，我们实现了元拉曼组的自动化采集与分析，建立了单细胞精度、快速、低成本、自动化的菌群代谢功能检测流程，这些努力为基于菌群功能快检的医学研究与临床实践提供了新的工具。

中心副研究员张佳在益生菌与益生元大会中做题为“基于单细胞拉曼的益生菌产品快检技术的开发”的报告。

随着益生菌行业的迅速发展，质量评估技术愈发需要快速、敏感、全面和低成本。因此，我们介绍了一种无需培养、具有单细胞分辨率、融合代谢表型组-基因组的策略，称为SCIVVS（Single-Cell Identification, Viability & Vitality tests and Source-tracking）。该策略利用单细胞拉曼光谱（SCRS）的指纹区域，可以在参考数据库的帮助下实现93％的物种级别鉴定准确性，同时C-D峰可以准确量化细胞存活率、代谢活性以及它们的细胞间异质性。此外，通过拉曼激活的细胞分选和测序（scRACS-Seq）技术可以实现来源追踪，覆盖率可达到约99.40％。整个SCIVVS工作流程采用自动化SCRS采集，除了测序外只需要五个小时。与传统检测方法相比，SCIVVS的速度提升20倍，成本缩减>90%，能够揭示活力、解析异质性并易于自动化。因此，它是一种用于活细胞产品质量评估的新技术。

青岛星赛生物科技有限公司研发总监朱鹏飞在整合肠病学大会上做题为“基于CAST-R，在单细胞层面示范胃粘膜样品中幽门螺旋杆菌的种类鉴定、药敏检测及全基因组测序”的报告。

幽门螺旋杆菌感染呈现高感染率（约50%）、高疾病负担、高耐药率和低根除率特征，而低根除率的主要原因为菌株耐药严重。因此，建立一个高效的药敏诊断、治疗与溯源体系，对于临床和相关疾病防控至关重要。针对幽门螺旋杆菌传统检测方案耗时长的瓶颈问题，我们建立了单个细菌细胞精度、“鉴定-药敏-溯源”全流程一体化的幽门螺旋杆菌诊疗技术CAST-R-HP。首先利用端到端的深度卷积神经网络（DCNN），将拉曼光谱特征提取与分类模型训练过程相融合，对胃粘膜样品中的幽门螺旋杆菌细胞进行识别和鉴定，准确率达98.5 ± 0.27%。其次，研究人员建立了单细胞精度测定代谢抑制程度的幽门螺旋杆菌药敏表型快检技术。与临床标准E-test法相比，17株幽门螺旋杆菌临床分离株对左氧氟沙星、克拉霉素的药敏检测准确率分别为94%和100%。此外，针对耐药机制研究和全基因组溯源，通过拉曼光镊液滴单细胞分选（RAGE）芯片从胃粘膜样品中分选单个幽门螺旋杆菌细胞进行单细胞测序，全基因组覆盖度可达99.7%，通过基因型验证了药敏表型。该研究表明，利用CAST-R-HP，从临床样品到药敏结果的完整流程可大幅缩短至3天，而且能在单细胞分辨率、全基因组水平完成耐药机制研究与精准溯源。

上述精彩的学术报告，分享了中心团队基于单细胞技术的研究成果，同时也介绍了在单细胞技术应用中所遇到的挑战和解决方案，报告得到了与会专家和学者的高度评价和认可。

通过中心全体的努力，不仅为肠道微生物组的研究提供了新的思路和方法，为深入理解肠道微生物组的生态系统提供了有力的支持，同时，也推动了单细胞技术在微生物组学领域的应用和发展。

2023肠道大会聚焦16大主题，设立35个学术会场，邀请325位海内外专家学者，分享354场学术报告，1200+现场壁报展示，同期召开的肠道产业大会邀请101位先锋肠企代表畅谈产业前沿，是作为全国乃至世界范围内以肠道为主题的最盛大学术盛宴。