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Concept
Séquençage de cellule unique
Résumé
Le séquençage de cellule unique est un ensemble de techniques de biologie moléculaire qui permet l'analyse de l'information génétique (ADN, ARN, épigénome, etc.) à l'échelle d'une seule cellule, grâce à l'optimisation des technologies du séquençage nouvelle génération. En comparaison des techniques de séquençage traditionnel, cette technologie permet d'étudier les différences cellulaires avec une résolution optimale et ainsi de comprendre la particularité d'une cellule au sein de son micro-environnement.
Une cellule humaine contient environ 6 milliards de paires de base d'ADN et 600 millions de base d'ARNm. Face à une telle quantité d'information, il serait difficile d'obtenir ces séquences par séquençage traditionnel (séquençage de Sanger par exemple). Appliquer les techniques de séquençage profond pour lire l'ADN et l'ARN d'une seule cellule permet d'analyser extensivement ces fonctions cellulaires. À l'instar des expériences de séquençage nouvelle génération, le protocole de séquençage de cellule unique suit des étapes similaires :
isolation des cellules,
extraction des acides nucléiques,
amplification,
préparation de la library (répertoire des séquences),
séquençage, et
analyse bioinformatique.
Il est cependant plus difficile de séquencer sur cellules uniques que sur un groupe de cellules homogénéisées (extraits de tissu par exemple). La quantité de matériel génétique de départ est extrêmement faible et rend la qualité des résultats de l'expérience beaucoup plus sensible à la dégradation, la perte ou la contamination. De plus, travailler avec cette quantité d'acide nucléique - de l'ordre du picogramme - nécessité une étape d'amplification intensive qui génère des biais dans la quantification et la représentativité inégale des séquences générées.
Les améliorations techniques récentes font du séquençage de cellule unique un outil prometteur dans l'étude de problématiques auparavant inaccessibles.
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