马 龙 颜宏利

目前，随着环境暴露的影响和生活方式的改变，不育症已经成为一个严重的社会问题,困扰着10%～15%的夫妇，其中与男性因素有关的病例约占50%[1]。为了保护和保存男性生育能力，研究者们进行了大量研究，但是目前对精原干细胞(spermatogonia stem cells，SSC)维持自我更新和分化的机制和雄配子形成的调控机制等问题还缺乏明确的认知。利用单细胞测序可以解析包括SSC在内的各种生精细胞及其微环境的中体细胞的特点，更精准地从分子层面阐释SSC自我更新和分化、精原细胞分化和配子形成的过程，为SSC的研究以及男性不育症的诊断和治疗提供新的方向。

一、单细胞测序技术概述

传统的测序方法通常是从多个细胞中抽提DNA或RNA进行测序，其结果往往只能代表细胞的平均水平或其中数量占优势的细胞的水平，忽略了单个细胞独有的特性。单细胞测序技术是从单细胞水平揭示细胞基因组、转录组或表观遗传组变化的技术，从不同角度揭示细胞在不同阶段的功能和特性，可以通过一次建库，获得几千个单细胞的信息[2]。单细胞测序技术能够解决罕见细胞的分析、人组织发育分化的特征研究、肿瘤的异质性和微进化研究等传统测序方法难以解决的问题。

1．单细胞测序技术原理:单细胞测序技术大规模应用主要得益于微滴技术的发展[3]。在实验中，每个细胞被封装在一个纳米级微滴中(图1)，该微滴中含有带条形码的聚胸腺嘧啶脱氧核苷酸。一个细胞的所有DNA或RNA与一个唯一的条形码相关联，使得研究者可以跟踪单个细胞信息，从而对合并的文库进行大规模的并列分析，可以在一次实验中实现对数千个单细胞进行分析[4]。……