单细胞研究中心

团队主要研究方向：

以微藻生物燃料、碳固定与降解机制、共生菌群与健康等为模式研究体系，探讨单个活体细胞层面与精度的功能与进化机制，研制和推广新一代单细胞分析与群落合成生物学仪器。中心下设功能基因组、生物信息学、微流控系统、单碳生物转化、单细胞分析和单细胞仪器工程等6个部门。

可转移转化的科技成果：

●单细胞拉曼光谱分选仪

●单细胞数据分析平台

单细胞功能分选技术

现有基于荧光染色的活体单细胞分选技术（Fluorescence-Activated Cell Sorting; FACS）一般需要外加荧光标记，在单位时间只能获得个别分子所代表的表型，且通常难以直接进行“原位”观测。而基于拉曼显微光谱技术的单细胞分选方法无需外加标记，可无损获得整个单细胞的化学物质指纹图谱，从而迅速识别活体单细胞的种系发生、生理特性和代谢产物变化等，因此对于难培养微生物的功能鉴定和资源开发具有重要意义。

目前，项目组成功研制开发了“活体单细胞拉曼分选仪”（“Raman-Activated Cell Sorter”，简称RACS），并在中科院青岛能源所成功搭建了首台样机。该样机（编号RACS-1）由激光器、拉曼光谱仪、落射荧光显微镜、细胞分选系统以及自动控制系统组成，是目前已公开文献报道的首台基于细胞拉曼指纹图谱的细胞手动和自动分选仪器。目前，RACS-1可实现的功能包括：单细胞拉曼图谱快速采集，并首次将单细胞的拉曼信号采集时间缩短到1-100 ms；基于拉曼图谱的细胞种类及生长状态快速鉴别；拉曼-落射荧光不可培养功能微生物鉴定；拉曼光钳单细胞操纵；基于拉曼信号的单细胞计数；单细胞拉曼数据库系统；拉曼激活单细胞分选等。

目前，该仪器已服务于国内外多个科研团队在海洋资源挖掘、生物燃料和生物材料、生物能源种质筛选、食品微生物检测、药物研究、肿瘤监测与分选、环境微生物监控、农业生态研究等领域的科研与应用。