单细胞测序（scRNA-seq）对于制备的细胞悬液的细胞活性和细胞数目有着较高的要求，而且必须要求新鲜的样本，但是那些已经冻起来的样本库里面大量的珍贵样本，比如脑组织，心脏组织，肿瘤组织等都无法进行scRNA-seq，单细胞核转录组测序的出现极大的解决了这个问题。
单细胞核转录组测序（Single Nuclei RNA Sequencing，snRNA-seq）：通过提取样本单细胞核，然后分离、标记细胞核，在单细胞水平研究核基因表达检测的技术。为脑组织、心脏、肾脏等复杂组织或一些珍xi冻存样品提供了单细胞水平研究应用平台，可挖掘更多潜在的致病细胞类型，更易于探讨肿瘤细胞异质性和致病机理。
那么，scRNA-seq和snRNA-seq都什么时候用呢，它们各有什么优缺点呢，下面小编来总结一下。
单细胞核测序（snRNA-seq）的应用
一、肿瘤冻存样本
研究目的：利用单核RNA测序（snRNA- seq）和单细胞DNA测序研究三阴乳腺癌的耐药性是由选择罕见的现有克隆引起的，还是通过获得新的基因组畸变引起的
样本信息：8个三阴乳腺癌冻存组织
测序策略：10x平台，单细胞核测序（snRNA-seq）和单细胞DNA测序
捕获细胞数：6862个细胞核（snRNA-seq），900个细胞核（单细胞DNA-seq）
结论：耐药基因型是预先存在的，并由NAC适应性地选择，而转录谱是通过对TNBC患者的化疗进行重新编程而获得
二、脑组织冻存样本
研究目的：利用单核RNA测序（snRNA- seq）揭示人大脑组织的单细胞转录组图谱
样本信息：一个正常的51岁女性的死后大脑中6个不同的脑区
测序策略：Fluidigm C1平台，单细胞核测序（snRNA-seq）
捕获细胞数：4,488个细胞核
结论：确定了16种神经元亚型，并根据已知的标记和皮质细胞结构对其进行了进一步的注释；揭示了足以识别神经元亚型和神经解剖学区域的转录组特征，同时也揭示了转录组的异质性
三、心脏组织冷冻样本
研究目的：通过单核RNA测序（snRNA- seq）揭示心脏再生反应的分子机制及其在晚期的阻断作用
样本信息：心肌梗死（MI）后1天和3天或假手术后P1的再生心脏的心肌细胞，手术后相同的时间点收集了非再生型P8心脏的心肌细胞，共8个样本
测序策略：10x平台，单细胞核测序（snRNA-seq）
捕获细胞数： 21,737个心肌细胞核
结论：绘制了健康、受伤和再生小鼠心脏中五个不同心肌细胞群的动态转录图，揭示了受伤后心脏修复的转录情况
四，肾脏冷冻样本
研究目的：通过单核RNA测序（snRNA- seq）揭示糖尿病肾bin对肾小球和肾小管间质的损害过程中，伴随的细胞特异性基因表达的变化
样本信息：3个对照组和3个早期糖尿病肾bin样本
测序策略：10x平台，单细胞核测序（snRNA-seq）
捕获细胞数：23,980 个细胞核
结论：在snRNA-seq数据中肾脏的所有主要细胞类型都得到了体现；结果发现钾分泌的增加和血管生成的信号代表了人类糖尿病肾bin的早期肾脏反应。
单细胞测序（scRNA-seq）的缺点
一、仅适用于新鲜组织样本
悬液制备仅适用于新鲜组织样本，限制了单细胞测序技术的应用，很多具有重要科研和临床价值的冻存样本已经丧失活动，无法开展scRNA-seq。
二、某些细胞类型可能丢失，引发细胞类型的偏好
不易解离的细胞容易丢失，同时一些较为敏感的细胞可能会因为解离过度而破碎，比如：脑，心脏，肾脏，肝脏等，蛋白酶可能倾向于易于解离的细胞类型，不易解离的细胞类型容易丢失，或者敏感的细胞类型会破碎，会影响细胞类型的完整性。
例如脑组织无法通过常规的解离手段获得完好的细胞，因此这一组织中的细胞类型非常容易丢失。脑部的新生神经元（newborn neurons）也会遭遇同样的。
例如肾脏组织中的肾小球足细胞（glomerular podocytes）, 肾小球系膜细胞（mesangial cells）, 以及内皮细胞（endothelial cells）都无法通过scRNA-seq得到鉴别；肺脏组织如果通过scRNA-seq来鉴定细胞类型，会发现上皮细胞比例严重失真，而部分稀有细胞类型则无法得到鉴别。
三、悬液消化过程可能会导致应激基因的表达
解离过程可能会诱导应激基因的表达，引起细胞转录发生“人为改变"，造成“转录偏好（bias），这样可能会一定程度影响样本的真实情况。
四、特殊细胞情况：细胞较大、细胞形状不规则、细胞结团等情况
有些细胞类型，比如：心肌细胞、骨骼肌细胞和成熟的脂肪细胞，这些细胞都是直径比较大的细胞，是不能通过10x平台的微管道或者落入BD平台芯片的小孔的，如果研究的样本类型为心脏、脂肪等且关注心肌细胞、脂肪细胞信息，scRNA-seq就没有办法满足需求。
单细胞核测序（snRNA-seq）的优点
1、细胞核的获得比细胞悬液的获得简单
单细胞悬液制备过程往往是造成实验可变性的主要因素。如何获得足质足量的单细胞悬液，这是实验面临的第一个难题，特别是那些稀有细胞或难以解离的细胞；细胞核膜相比细胞膜更为坚固，因此，冻存组织细胞膜破裂后细胞核则能够保持完整，由于仅涉及机械破碎和简单的纯化，snRNA-seq操作步骤相对简化，便于开展实验，其稳定性相比scRNA-seq大大提高。
2、适用的样本类型扩大
单细胞核测序snRNA-seq由于是抽提细胞核进行测序，所以可以应用于冻存的样本，极大的利用了那些生理病理数据清晰的冻存样本；对于那些新鲜样本解离成功率低的样本；或者是样本的收集难度大，收集周期长，比如一个样本不同阶段的评估，或者根据治疗结果决定前端样本是否入组等情况；亦或是细胞体积大，形状不规则的样本都可以用snRNA-seq来解决。
3、降低人为引入的转录偏差
因为组织可以直接从冻存状态开始抽核，此状态下细胞转录活动已经被抑制并固定，因此不会再发生转录状态改变，结果真实性提高。
4、能够鉴定到的细胞类型更为全面和完整
直接对细胞进行机械法或者化学法破碎，不会引入的解离偏好性，理论上来讲所有细胞类型都能得到回收，能够获得更加完整和全面的细胞图谱。
单细胞核测序（snRNA-seq）的缺点
1、snRNA-seq会有检测到的基因偏少的风险
虽然有一些比较单细胞RNA测序（scRNA-seq）和单细胞核（snRNA-seq）测序的研究表明，转录本在整个细胞和细胞核中的表达程度相当；是理论上来讲，缺失了细胞质中的RNA分子，snRNA-seq在鉴定细胞转录状态中可能不如scRNA-seq，同时由于细胞核中带有polyA尾的成熟mRNA比例更低，因此对于某些样本而言，采用SnRNA-seq每个细胞核中检测到的基因可能会有偏少的风险，不利于细胞亚型的鉴定。
2、snRNA-seq对免疫细胞类型的获得不友好
虽然snRNA-seq能够获得更加全面完整的细胞类型，但是对于某些细胞类型的获得比例不如scRNA-seq，主要表现为免疫细胞。
单细胞核测序（snRNA-seq）和单细胞测序（scRNA-seq）各有优缺点和局限性，老师们根据具体的实验目的选择合适的测序类型。
