圖 1：疫苗平臺(tái)與關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)室技術(shù)發(fā)展時(shí)間線

二、單細(xì)胞技術(shù)：解析免疫的 “微觀探測(cè)器”

單細(xì)胞技術(shù)涵蓋了表觀基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域，每種技術(shù)都能從不同角度揭示細(xì)胞的秘密（表 1、圖 2）。

單細(xì)胞表觀基因組學(xué)里的 scATAC-seq 技術(shù)，能檢測(cè)染色質(zhì)的可及性，找出調(diào)控免疫反應(yīng)的關(guān)鍵基因區(qū)域。比如它能發(fā)現(xiàn)病毒感染或疫苗接種后，細(xì)胞內(nèi)哪些基因開(kāi)關(guān)被打開(kāi)或關(guān)閉，從而理解免疫反應(yīng)的調(diào)控機(jī)制。

單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)中的 scRNA-seq 是應(yīng)用最廣的技術(shù)之一，它能分析單個(gè)細(xì)胞里的 mRNA，識(shí)別免疫細(xì)胞的亞型，甚至同時(shí)檢測(cè)宿主和病毒的 RNA，搞清楚病毒到底感染了哪些細(xì)胞。而 scVDJ-seq 則專門分析 B 細(xì)胞和 T 細(xì)胞的受體基因，找到能對(duì)抗病毒的關(guān)鍵免疫細(xì)胞克隆。

單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)包括流式細(xì)胞術(shù)、CyTOF、IMC 等技術(shù)，直接檢測(cè)細(xì)胞里的蛋白質(zhì)。比如流式細(xì)胞術(shù)能快速分析大量細(xì)胞的蛋白表達(dá)，IMC 還能在組織切片里定位蛋白，看清免疫細(xì)胞在組織里的分布和相互作用。

此外，CITE-seq這類多組學(xué)技術(shù)，還能同時(shí)分析細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組，讓科學(xué)家對(duì)細(xì)胞狀態(tài)的理解更全面。

表 1：感染和疫苗研究中的常見(jiàn)單細(xì)胞技術(shù)，包含技術(shù)類型、研究視角、應(yīng)用案例、通量和多重性、相關(guān)綜述等內(nèi)容

圖 2：用于疫苗研發(fā)的單細(xì)胞技術(shù)選擇與應(yīng)用，展示了表觀基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)等技術(shù)在病毒感染或疫苗接種研究中的應(yīng)用

三、單細(xì)胞技術(shù)如何重塑疫苗研發(fā)全流程

單細(xì)胞技術(shù)正在改變研究人員對(duì)病毒感染免疫反應(yīng)的研究方式，為解析細(xì)胞異質(zhì)性提供了前所未有的分辨率。這些技術(shù)如今正越來(lái)越多地應(yīng)用于疫苗研發(fā)的整個(gè)流程，從揭示免疫激活機(jī)制到評(píng)估疫苗效力，再到優(yōu)化生產(chǎn)工藝（圖 3）。下面，我們將通過(guò)代表性研究，展示單細(xì)胞技術(shù)如何塑造疫苗學(xué)領(lǐng)域，加速疫苗的發(fā)現(xiàn)與應(yīng)用。具體來(lái)說(shuō)，我們將介紹單細(xì)胞技術(shù)如何助力疫苗的研發(fā)、評(píng)估與生產(chǎn)。

圖 3：疫苗研發(fā)階段。綠色箭頭表示標(biāo)準(zhǔn)的順序推進(jìn)流程，紅色箭頭表示因研發(fā)失敗回到早期階段，橙色箭頭表示信息反饋對(duì)前期階段的優(yōu)化。

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撰寫(xiě)| 生物制品圈

校稿| Gddra編審| Hide / Blue sea

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