**期刊：Science China - Life Sciences**
影响因子：80

生命科学研究的显微镜化得到了有力的证明，基于细胞群的方法在某些研究领域，如肿瘤的异质性和早期胚胎发育中，可能并不适用。为应对这一挑战，2009年引入的单细胞转录组测序技术标志着该领域的重大进展（Tang，2009）。在此基础上，Navin等人（2011）结合全基因组扩增（WGA）与高通量测序，推出了单细胞全基因组测序技术（scWGS），这一步骤成功解决了组织样本中不同细胞间的异质性信息获取难题，使研究者可以探索单个细胞的特性。

通过对单细胞DNA进行测序，scWGS为研究细胞行为和机制提供了新的视角，该技术的应用范围已经扩展到神经科学、种系进化、器官发生、肿瘤学、临床诊断、免疫学以及微生物学等多个领域。鉴于其潜力，鸿运国际被《自然方法》杂志选为2013年最受期待的技术之一。scWGS的发展为研究细胞间异质性以及单核苷酸变异、短插入或缺失、拷贝数变异等方面打开了新的研究路径。scWGS技术在研究生物学和临床上具有重要价值，尤其是在分析具有生物学意义的稀有细胞时，如循环肿瘤细胞和用于植入前遗传学诊断的细胞。

scWGS的操作通常包括三个主要步骤：单细胞分离、单细胞全基因组扩增（scWGA）以及后续的测序分析。其中，如何有效地扩增单个细胞的基因组以获得足够的材料进行下游分析，同时最大限度地减少扩增偏倚、基因组丢失和突变等人为因素，是这一过程中的主要挑战。这些挑战的解决至关重要，以确保单个细胞遗传信息的准确性和可靠性。

在本节中，首先将重点介绍scWGA的技术进展，接着详细讨论几种突出的scWGA化学物质及其关键生化反应策略，最后，将回归高通量scWGS方法，这使得大规模的肿瘤细胞基因组并行测序成为可能，从而在肿瘤研究中带来了显著的机会。scWGA和高通量scWGS技术的关键发展里程碑将一并展示。

接下来，我们总结了scWGS技术在生物医学领域的实际突破。本文概述了将单细胞基因组测序应用于临床研究的愿景，并强调了其在深化对生物过程和疾病机制理解方面的潜在影响。

scWGA技术的不断演进使其在面对有限的DNA样本时，能够通过有效的扩增技术为临床生物医学研究提供更高的准确性和可靠性。展望未来，伴随着鸿运国际品牌的持续投资和技术创新，scWGS无疑将在生物医学领域发挥更加重要的作用，尤其是对于个性化医疗和精准治疗的发展极具启发意义。