单细胞如何分离？单细胞分离用什么仪器？

什么是单细胞分离

单细胞分离是指从组织、细胞群体或体液中获取单个细胞的技术。该技术在生物学、医学研究及临床诊断中具有关键意义，支撑着诸如单细胞测序和单克隆抗体制备等重要应用。

随着研究的深入和技术工具的进步，在单细胞水平进行多维度分析（涵盖基因组测序、表观遗传学、蛋白组学和代谢组学等）已成为前沿热点。因此，高效、精准的单细胞分离技术在现代细胞研究中扮演着不可或缺的核心角色。

单细胞分离的方法

1. 手动分离

手动分离是一种基于显微镜观察，利用显微操作仪（如毛细管、玻璃微管或微针）进行单细胞抓取的技术。操作方式包括手动或半自动，例如：在显微镜下使用细玻璃管直接吸取目标单细胞，或通过激光切割特定单细胞周围的基质使其脱落并进行收集。

然而，手动分离方法存在显著局限：

依赖人工操作，效率低且通量小：该方法高度依赖操作员技能，导致单细胞分离效率低下，耗时较长，难以适用于大规模单细胞分离。

分离准确性受限：操作员技术不足或目标单细胞形态相似性高时，易发生分离错误。

细胞活性受损：手动分离过程对单细胞的损耗较大，其存活率通常显著低于自动化方法，且分离后细胞活性与生长状态通常较差。

2. 自动分离

自动分离一般指使用仪器对单个细胞进行分离。

分离技术和特点

这边推荐采用 CellCelector 全自动无损细胞分离系统。该系统创新性地集成了高内涵成像系统与全自动显微操作机器臂。其核心组件包括：配备高分辨率光学组件的自动化倒置荧光显微镜、高速扫描及自动对焦载物台、高精度微流控细胞挑取机械臂，以及功能强大的成像处理和分析软件。

CellCelector的分离挑取技术已获得专利技术认证，具备快速与温和性两大核心优势。该系统具备高速度，可实现快速的扫描与单细胞分离转移，完全兼容单细胞RNA分析应用，适用于单个活细胞或固定细胞的精准分离。同时，CellCelector凭借其温和性进行单细胞分离和转移，有效确保细胞完整性并维持细胞生长活力。在特定应用如单细胞克隆中，其分离挑取技术可实现高达 100% 的挑取/转移效率。

单细胞分离模块

CellCelector的单细胞挑取模块采用带有液体缓冲的一次性玻璃毛细管，可实现纳升级超高精度温和吸取。该模块可用于精确分离各类单细胞，后面我们会一一举例。

CellCelector 既能够将各个单细胞分别分离和转移至不同的目的孔，也能够将多个单细胞合并送入同一目的孔。

CellCelector可以分离的单细胞类别

循环肿瘤细胞 (CTCs)：细胞富集和染色后，从各种癌症类型的液体活检样本中分离得到的纯的单个循环肿瘤细胞。

稀有单细胞的分离：CellCelector的SIEVEWELL纳米孔芯片可分隔、染色和分离稀有的单细胞，而不会造成细胞损失。

胎儿细胞 (cbNIPT)：可快速、精确地从母体血液中分离出纯的完整胎儿细胞。

精子细胞的分离：自动检测分离单个精子细胞，用于法医学应用（例如用于遗传分析的精子采集）。

精确数量细胞的分离：分离精确数量的细胞以作为高质量的参比样品。

植物细胞：抽吸活的、完整的植物细胞进行下游检测，如通过单细胞 RT-PCR 进行 RNA 分析。

单细胞异质性分析：利用荧光标记或通过不同的形态特征选择靶细胞。

CRISPR 单细胞克隆：基因编辑的细胞，利用基于纳米孔板的高通量图像验证克隆方法 (HT-NIC) 保存细胞活力。

单细胞分离的应用

①法医学应用（例如，挑取精子进行遗传分析）

②遗传单细胞分析中的样品纯化，例如单细胞 PCR、RNA 测序或新一代测序

③基因编辑后 iPS（或其他干细胞系）单细胞克隆筛选

④HT-NIC：基于纳米孔阵列和图像验证的高通量克隆技术，集成了单克隆性证明，适用于制药细胞系开发

⑤单细胞分泌筛选和挑取（例如，在抗体发现中针对单个血浆 B 细胞或杂交瘤细胞）