高通量测序（high-throughout sequencing）又称为第二代测序，是近年来发展起来的一项新的生物学研究技术，已经广泛应用于表观遗传学、基因组学和转录组学研究中。传统的转录组分析方法，需要至少103个细胞。由于机体中的细胞类群众多，生理功能和表型千差万别，要获得足够量的高纯度单一类群的细胞，非常困难。因此对于细胞数量少的早期胚胎及异质性的的组织干细胞和肿瘤干细胞等细胞群体，采用常规的转录组分析方法无法研究它们的全基因组表达谱。基于第二代测序技术的单细胞转录组分析技术可以从单细胞水平上分析基因组的表达水平，鉴定出特定类群细胞的基因表达特性，而且能够发现并鉴定新的细胞类型，因而从根本上解决了早期胚胎细胞和异质性组织干细胞及肿瘤干细胞等稀少细胞的全基因表达谱分析问题。　　 本研究采用SOLiD3 plus高通量测序系统，以小鼠胚胎二细胞期的细胞为研究材料，在单细胞水平对两个二细胞期的胚胎细胞和来源于同一个二细胞期胚胎的两个细胞进行转录组分析。　　 1.在显微镜下分离小鼠胚胎二细胞期的细胞，构建单细胞转录组深度测序文库，通过workflow analysis(WFA)对文库的质量进行检测。结果显示，我们构建的单细胞测序文库满足高通量测序要求。　　 2.采用SOLiD测序系统对测序文库进行测序，然后对所获读段(reads)的数量和质量进行统计评估。结果表明，我们得到的4个单细胞的读段总数分别为34.5 million、38.9 million、38.6 million和37.5 million。可映射(mapping)到基因组上的读段大于6.2 million，且读段质量评分均大于30，表明我们的测序结果质量可靠。　　 3.相关性分析表明，四个样品的表达谱具有很高的相似性，两个二细胞期的胚胎E2和E3的皮尔森相关系数为0.98，来源于同一个二细胞期胚胎的两个细胞E4-1和E4-2的皮尔森相关系数为0.97，表明不同二细胞期胚胎之间以及同一个二细胞胚胎的两个细胞之间基因表达谱极为相似。　　 4.差异性的分析表明，两个二细胞期的胚胎之间有1337个基因的表达具有显著性差异，29070个基因表达没有显著性差异。来源于同一个二细胞期胚胎的两个细胞之间有1337个基因的表达具有显著性差异，29122个基因的表达没有显著性差异。　　 5.GO分析结果表明，二细胞期表达的基因主要是与细胞增殖相关的基因，包括细胞周期(cell cycle)，RNA加工(RNA processing)和细胞分裂(celldivision)等。　　 通过以上研究，我们建立了单细胞转录组检测技术，得到了小鼠二细胞期胚胎的转录组，并验证了其可靠性与真实性，为课题组下一步工作的开展奠定了基础。