[发明专利]用于单细胞的大量平行组合分析的系统和方法

权利要求书

1.一种用于生物细胞的功能性分析的方法，其包括：

将来自第一细胞类型的多个靶细胞克隆的单个靶细胞和来自第二细胞类型的多个诱导细胞克隆的一个或多个诱导细胞分离成单分散乳液微滴；

在所述单分散乳液微滴中孵育分离细胞，其中所述分离细胞包含所述单个靶细胞和所述一个或多个诱导细胞；

将含有裂解试剂的水溶液引入到所述单分散乳液微滴中，从而诱导所述分离细胞的裂解；

将固体表面引入所述单分散乳液微滴并捕获所述固体表面上的所述分离细胞释放的RNA；和

产生包含来自所述一个或多个诱导细胞的转录物与来自所述单个靶细胞的转录物相连接的杂交多核酸的文库，其中所述杂交多核酸指示在孵育所述分离细胞的步骤后所述单个靶细胞的转录变化。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述杂交多核酸进一步指示在孵育所述分离细胞的步骤后所述一个或多个诱导细胞的转录变化。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述一个或多个诱导细胞的所述转录变化包括基因的转录物的增加小于10倍。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个靶细胞克隆包含超过10,000个独特的细胞克隆，其中所述多个靶细胞克隆的各个靶细胞克隆在遗传上彼此不同。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个诱导细胞克隆包含超过10,000个独特的细胞克隆，其中所述多个诱导细胞克隆的各个诱导细胞克隆在遗传上彼此不同。

6.根据权利要求4所述的方法，其中通过将核酸序列的文库引入到至少100,000个细胞的群中来创造所述靶细胞克隆的遗传多样性。

7.根据权利要求5所述的方法，其中通过将核酸序列的文库引入到至少100,000个细胞的群中来创造所述诱导细胞克隆的遗传多样性。

8.根据权利要求1所述的方法，其中使用粘附至珠子的寡核苷酸进行RNA捕获，其中各个珠子的直径为小于10μm。

9.根据权利要求1所述的方法，其中通过重叠延伸聚合酶链式反应产生所述杂交多核酸。

10.根据权利要求1所述的方法，其中通过第一链合成方法产生所述杂交多核酸。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一细胞类型是表达T细胞受体的细胞的文库。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一细胞类型是表达抗体的细胞的文库。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一细胞类型是表达肽:MHC的细胞的文库。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一细胞类型是表达多核酸条形码的细胞的文库。

15.根据权利要求1所述的方法，其中使用微流体将细胞分离成乳液。

16.一种组合物，其包含用于重叠延伸聚合酶链式反应(OE-PCR)的第一探针和第二探针，其中：

所述第一探针包含与第二细胞类型的诱导细胞的转录物互补的第一子序列和与所述第二探针的至少一部分互补的第二子序列，其中所述转录物对于所述第二细胞类型是独特的；和

所述第二探针包含与第一细胞类型的靶细胞的不同转录物互补的第三子序列和与所述第一探针的至少一部分互补的第四子序列，其中当所述靶细胞与所述诱导细胞一起孵育时所述不同转录物的量变化，

其中所述第一探针和所述第二探针可以在用于OE-PCR的条件下跨第二子序列和第四子序列杂交。

17.根据权利要求16所述的组合物，其中对所述第二细胞类型独特的所述转录物编码T细胞受体。