产品介绍
单细胞代谢组学技术是在单个细胞水平对细胞内低分子量代谢物进行高灵敏度定性、定量分析的前沿技术,通常结合流式进样与超高灵敏度质谱实现代谢物的精准检测,直接反映细胞实时的能量状态、应激水平与功能表型。它以amol~zmol级的超高灵敏度,突破了传统代谢组只能分析大量细胞的技术限制,实现代谢层面的单细胞分辨率表征。
该技术最核心的优势是最贴近细胞表型,能够精准揭示细胞异质性与瞬时代谢变化,有效解决了传统混池代谢组只能获得平均信号、掩盖细胞亚型差异、稀有细胞信号被淹没、转录与蛋白水平无法反映真实代谢状态等关键问题,为肿瘤耐药、干细胞分化、免疫活化、神经功能与精准疾病机制研究提供了不可替代的功能层面研究手段。
技术优势
◉ 活细胞:真正意义上实现活细胞层面代谢物的检测
◉ 高通量:25-40个细胞/分钟的检测速度,为大规模研究提供了可能。
◉ 高灵敏:阿摩尔级别的检测极限,信噪比提升 33 倍,能够检测到单个细胞中含量极低的代谢物。
◉ 深覆盖:单个细胞中检出5000+代谢物,注释1000+物质,远高于已有方法的检出和注释水平。
◉ 准注释:通过整合MS1、MS2、碰撞截面积(CCS)三维匹配策略,解决信号弱、同分异构体难区分、注释置信度不足等问题。
样本要求
样本类型 | 样本量 | 时效性 | 运输保存条件 | 注意事项 |
血液 | 人:4 mL | 12h | 4℃,EDTA-K2抗凝管 | 只能使用EDTK-K2抗凝管采集血液样本 |
小鼠:1-2 mL | ||||
新鲜组织 | >3 g(分选一种目标细胞) | 48h | 4℃,组织保存液 | 血管,软骨,胰腺和穿刺样本送样量请提前咨询实验室 |
单一细胞类型 | >2E6 cells | 24h | 4℃,细胞保存液 | 尽快送至实验室 |
检测平台

timsTOF Pro, Bruker
应用方向
◉ 肿瘤研究:揭示肿瘤细胞异质性与微环境代谢互作,明确耐药克隆、肿瘤干细胞代谢特征,定位侵袭与转移关键代谢标志物,为精准分型、预后评估及靶向治疗提供依据。
◉ 发育与干细胞:追踪胚胎发育、器官形成及干细胞分化过程中的代谢动态,阐明代谢重编程对细胞命运决定的调控作用,挖掘调控干性维持与谱系分化的核心代谢通路。
◉ 免疫与炎症:解析免疫细胞活化、极化及耗竭的代谢表型,揭示炎症微环境中免疫细胞与组织细胞的代谢竞争机制,为免疫治疗、自身免疫病与感染性疾病提供靶点。
◉ 神经科学:实现脑区、神经元亚型的代谢分辨,定位神经退行性疾病、脑损伤等病变区域的异常代谢物,揭示神经递质、能量代谢与脂质代谢在神经功能中的调控机制。
◉ 临床精准诊断:适用于临床样本,可在单细胞水平区分病变细胞与正常细胞,实现疾病早期筛查、分子分型与疗效监测,推动无创与精准诊断。
案例应用
1.Deep-coverage single-cell metabolomics enabled by ion mobility-resolved mass cytometry. 2020. Nature medicine.2026.nature methods【IF=32.1】



