Nature Biotechnology

Nature Biotechnology的研究报道 Signal amplification by cyclic extension enables high-sensitivity single-cell mass cytometry ，介绍了一种称为循环扩增放大(Amplification by Cyclic Extension, ACE)的新型信号放大技术，通过热循环DNA原位连接和3-氰基乙烯基咔唑(3-cyanovinylcarbazole)磷酰胺的DNA交联来实现信号放大。ACE技术能够在超过30种蛋白质表位上同时进行信号放大，显著提高了低丰度蛋白质的检测灵敏度。

研究团队通过悬浮质谱细胞术展示了ACE技术在表征上皮-间充质转化(epithelial-to-mesenchymal transition, EMT)和间充质-上皮转化(mesenchymal-to-epithelial transition, MET)过程中的分子重编程中的应用。同时，ACE技术还展示了其在定量分析人T淋巴细胞信号网络响应动态中的能力。此外，通过结合成像质谱细胞术(imaging mass cytometry, IMC)，ACE技术能够进行多参数组织成像，识别组织区室并分析与病理状态相关的空间特征。

该研究表明，ACE技术不仅解决了质谱细胞术在灵敏度上的挑战，还能够在单细胞水平上分析低丰度蛋白质组分，拓展了质谱细胞术在生命科学研究中的应用潜力。通过对人肾脏组织进行IMC分析，ACE技术揭示了肾脏皮质中的六个主要区室，并展示了多囊肾病(polycystic kidney disease)组织中标志物nestin表达水平的异质性。总体而言，ACE技术为质谱细胞术分析提供了一种高灵敏度的方法，使得单细胞层面低丰度蛋白质组分的谱绘成为可能，并对相关疾病的研究和提供了重要的技术支持。