単一細胞 分泌解析(Nanovial・SEC-seq)

単一細胞 分泌タンパク質解析(Nanovial・SEC-seq)

分泌タンパク質(抗体やサイトカイン)は細胞の外に出てしまうため、どの細胞がどれだけ出したのかは通常の解析では失われます。単一細胞分泌解析は、分泌物を「その細胞につなぎとめて」測る手法群です。ナノバイアル(Nanovial)は分泌物を粒子上に捕捉してフローサイトメーターやセルソーターで読み・選別でき、SEC-seqでは分泌量とトランスクリプトーム・抗原受容体配列を同一細胞で結びつけます。抗体分泌細胞のスクリーニングや、免疫細胞の多機能性(polyfunctional)評価などに使われます。

単一細胞分泌NanovialSEC-seq抗体分泌細胞多機能性(polyfunctional)
分類
単一細胞 分泌解析(Nanovial・SEC-seq)
主な用途
単一細胞分泌 / Nanovial / SEC-seq / 抗体分泌細胞 / 多機能性(polyfunctional)
代表メーカー
Partillion Bioscience・Bruker(IsoPlexis)・Sphere Fluidics・Bruker(Berkeley Lights)(4社)
関連キーワード
単一細胞分泌解析 / Nanovial / ナノバイアル / SEC-seq / 抗体分泌細胞 / polyfunctional

用途・特徴

細胞が分泌するタンパク質は培地中に拡散するため、平均的な濃度は測れても「どの細胞が主に出しているのか」という情報は失われます。単一細胞分泌解析は、分泌物を分泌元の細胞の近傍に留めたまま測ることで、この対応関係を保ちます。少数ながら桁違いに分泌する細胞や、複数のサイトカインを同時に出す多機能性(polyfunctional)細胞といった、平均に埋もれる集団を捉えられるのが特徴です。

アプローチは大きく分かれます。ナノバイアル(Nanovial)は、椀状のマイクロ粒子の内側に1細胞を保持し、分泌された抗体などを粒子上のキャプチャ抗体で捕捉します。染色後はフローサイトメーターで読み、セルソーターで分泌の多い細胞を選別できるため、既存の装置ワークフローに載せやすいのが利点です。SEC-seqは、こうして分泌量を測った1細胞をシーケンスにつなぎ、分泌量とトランスクリプトーム・抗原受容体(BCR/TCR)配列を同一細胞で対応づけます。マイクロチップ方式(各細胞を微小チャンバーに分けて多重サイトカインを読む)や、光操作で1細胞を微小区画に配置して分泌を測る方式もあります。

Point
  • 分泌タンパク質(抗体・サイトカイン)を、分泌元の1細胞につなぎとめて測る
  • 平均に埋もれる高分泌細胞・多機能性(polyfunctional)細胞を検出できる
  • ナノバイアルはフローサイトメーター/セルソーターで読み・選別でき既存装置に載せやすい
  • SEC-seqは分泌量とトランスクリプトーム・抗原受容体配列を同一細胞で結ぶ
  • 抗体分泌細胞のスクリーニングや免疫細胞の機能プロファイリングに使われる
  • 出荷試験ではなく探索・機能解析・候補選定に位置づけられる研究寄りの手法

使用方法

基本的には、1細胞を微小区画(粒子・液滴・チャンバー)に分け、分泌物をその区画で捕捉し、蛍光などで読み取ってから解析・選別・配列解析につなぎます。

1単一細胞懸濁液を調製する
21細胞ずつ粒子・液滴・チャンバーに区画化する
3分泌させ、区画内のキャプチャ抗体で捕捉する
4検出抗体で染色し、蛍光などで読み取る
5(選別)分泌の多い細胞をソートして回収する
6(SEC-seq)回収細胞をライブラリー化しNGSで配列解析する
実際の条件は、対象の分泌分子(抗体/サイトカイン等)、必要な感度と多重度、細胞数、選別・配列解析まで行うか、使用するプラットフォームによって変わります。

掲載情報の確認日:2026年7月(メーカー公開情報をもとに編集部が確認。最新・正確な仕様は各社公式をご確認ください)