新鮮なサンプルという制約を超えたシングルセル研究のスケールアップ
執筆：Anna F.（2026年9月）
シングルセルシーケンスは生物医学研究を大きく前進させていますが、大規模コホート、経時的なタイムポイント、あるいは貴重な臨床サンプルを対象とした研究の規模拡大には、依然として課題が残されています。これまでのシングルセルプロジェクトをサポートしてきた経験から言えば、生存可能な新鮮細胞を迅速に処理する必要があるため、細胞をキャプチャーするサービスのためにノボジーンのチームが現場へ出向く必要が生じることが多々ありました。Flexはこの状況を一変させます。サンプルをご自身の研究室で固定し、その後の処理のためにノボジーンのラボへ送付できるようになったため、研究者はサンプルの採取方法や時期について、より高い柔軟性を持てるようになりました。GEM-X Flex v1の提供実績をもとに、ノボジーンは次世代のFlex v2サービスを展開し、シングルセル研究の規模拡大における実用的な障壁を乗り越えるためのサポートを行います。
本稿では、シングルセル研究の規模拡大における4つの一般的な障壁と、それらを解決するためにFlex v2およびノボジーンのエンドツーエンドのサービスがどのように役立つかについて解説します。
挑戦1：サンプル採取の時期や場所が異なる
臨床研究や縦断的研究では、数ヶ月にわたる期間や複数の施設でサンプルが採取されることがよくあります。到着したサンプルをその都度処理すると、実験ごとのばらつきが増大したり、研究の調整が複雑になったりする可能性があります。 Flex v2による解決策：サンプルは採取後に固定し、保存した上で、後からまとめて処理できます。これにより、研究者はサンプルを計画的なバッチにまとめることができ、処理に伴うテクニカルなばらつきを低減し、コホート全体での一貫性を向上させることができます。 ノボジーンが提供するサポート： ノボジーンは、10x Genomics社のプロトコルに準拠したサンプル固定サービスを提供しています。Flexのワークフローは、固定細胞や核、FFPEサンプル、シングルセル懸濁液、さらには新鮮組織や凍結組織にも対応しており、サンプルの採取、保存、提出において研究者に高い柔軟性をもたらします。これにより、新鮮なサンプルを即座に処理する必要性が減り、より現実的な研究計画の立案が可能になります。
挑戦2：新鮮な生細胞が常に利用できるとは限らない
従来のシングルセル解析ワークフローでは、通常、新鮮な生細胞を迅速に処理する必要があります。しかし、サンプルが脆弱な場合、ラボから遠く離れた場所で採取される場合、あるいは保存された組織としてしか入手できない場合には、これが困難となることがあります。 Flex v2による解決策：プローブベースのワークフローを採用しているため、固定細胞や核、FFPE組織にも対応しており、シングルセル解析に利用可能なサンプルの範囲が広がります。新鮮な材料や凍結材料についても、適切な固定または核単離のワークフローを用いることで処理が可能です。サンプルの適合性は、組織の種類、保存方法、サンプル品質などの要因に依存します。 ノボジーンが提供するサポート：貴重なサンプルの採取や提出を行う前に、エリアの専門家にご相談頂くことで、最適なシングルセル解析サービスおよびワークフローを特定できます。
挑戦3：コストによるコホート規模の制限
予算やワークフローの制約により、シングルセル研究に組み込めるサンプル数が制限されることがよくあります。しかし、患者間のばらつきの把握、治療反応の比較、あるいは疾患サブタイプの調査を行うためには、より大規模なコホートが必要となる場合があります。 Flex v2の利点：サンプル固有のバーコードを使用することで、プールされたライブラリ調製やシーケンスの過程でも、各サンプルの識別情報を保持できます。このような制御された構成により、一貫したデータ品質を維持しつつ、処理の効率化とサンプルあたりのコスト最適化が可能となり、より大規模で代表性の高い研究を実施しやすくなります。 ノボジーンが提供するサポート： ノボジーンでは現在、品質保証を重視した最適化されたサービスワークフローにおいて、1ランあたり最大15サンプルまで対応可能です。さらなるマルチプレキシングをご希望の場合は、担当チームまでご相談ください。当社はシンガポールと日本にシングルセル解析用の現地ラボを設けています。研究者の皆様は現地の担当者と研究デザインについて直接ご相談頂けます。サンプル数、シーケンス要件、解析ニーズ、予算などを総合的に検討し、プロジェクトに最適なワークフローをご提案いたします。
挑戦4：サンプル数の増加に伴う解析の複雑化
サンプル数や細胞スループットの増加は、より詳細なデータセットの生成を可能にする一方で、データの統合や解釈をより手間のかかるものにします。生物学的な変動とテクニカルなばらつきを区別するには、サンプル間での信頼性の高い比較が不可欠です。 ノボジーンが提供するサポート：ノボジーンは、細胞や核のQCおよびライブラリ調製から、シーケンス、バイオインフォマティクス解析に至るまで、エンドツーエンドのサポートを提供します。デマルチプレックス、複数サンプルの統合、細胞タイプのアノテーション、変動遺伝子発現解析、擬似時間解析、細胞間相互作用解析など、多岐にわたる解析に対応しており、複雑なデータセットから有意義な生物学的知見を導き出し研究者をサポートします。 多様な組織タイプにおけるサンプル取り扱いの実績 2026年時点で、ノボジーンは多様なサンプルタイプを用いたFlexシングルセルプロジェクトを600件以上完了しています。これには、心臓、肺、膀胱、脳腫瘍、腸管リンパ腫、頭頸部扁平上皮癌、脊索腫、大腸癌組織由来の固定細胞やFFPEサンプルが含まれます。研究デザインやサンプルに関する相談から、サンプル評価、ラボでの処理、シーケンス、バイオインフォマティクスに至るまで、実験計画から解析まで研究者をトータルでサポートします。
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初回Flex v2プロジェクトの特典ありAnna F.は、ノボジーン AMEA（アジア・中東・アフリカ地域）におけるシングルセルシーケンスおよび空間トランスクリプトミクス担当のプロダクトマネージャーです。シンガポールの病院、Illumina社、Thermo Fisher Scientific社でのテクニカル職を経て、9年にわたる次世代シーケンスの経験を積んできました。臨床および業界での知見を活かし、複雑なシングルセル解析や空間生物学プロジェクトに取り組む研究者をサポートしています。