Magnetic Ranking Cytometry: Profiling Rare Cells at the Single-Cell Level
Notice bibliographique
Résumé
ConspectusCellular heterogeneity in biological systems presents major challenges in the diagnosis and treatment of disease and also complicates the deconvolution of complex cellular phenomena. Single-cell analysis methods provide information that is not masked by the intrinsic heterogeneity of the bulk population and can therefore be applied to gain insights into heterogeneity among different cell subpopulations with fine resolution. Over the last 5 years, an explosion in the number of single-cell measurement methods has occurred. However, most of these methods are applicable to pure populations of cultured cells and are not able to handle high levels of phenotypic heterogeneity or a large background of nontarget cells. Microfluidics is an attractive tool for single cell manipulation as it enables individual encasing of single cells, allowing for high-throughput analysis with precise control of the local environment. Our laboratory has developed a new microfluidics-based analytical strategy to meet this unmet need referred to as magnetic ranking cytometry (MagRC). Cells expressing a biomarker of interest are labeled with receptor-coated magnetic nanoparticles and isolated from nontarget cells using a microfluidic device. The device ranks the cells according to the level of bound magnetic nanoparticles, which corresponds to the expression level of a target biomarker. Over the last several years, two generations of MagRC devices have been developed for different applications. The first-generation MagRC devices are powerful tools for the quantitation and analysis of rare cells present in heterogeneous samples, such as circulating tumor cells, stem cells, and pathogenic bacteria. The second-generation MagRC devices are compatible with the efficient recovery of cells sorted on the basis of protein expression and can be used to analyze large populations of cells and perform phenotypic CRISPR screens. To improve analytical precision, newer iterations of the first-generation and second-generation MagRC devices have been integrated with electrochemical sensors and Hall effect sensors, respectively. Both generations of MagRC devices permit the isolation of viable cells, which sets the stage for a wide range of applications, such as generating cell lines from rare cells and in vitro screening for effective therapeutic interventions in cancer patients to realize the promise of personalized medicine. This Account summarizes the development and application of the MagRC and describes a suite of advances that have enabled single-cell tumor cell analysis and monitoring tumor response to therapy, stem cell analysis, and detection of pathogens.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».