单细胞分选与传统的流式细胞分选技术相比，该技术不对细胞进行任何“修饰”即可实现精准分选，可保持细胞本来的状态，对不同类型和尺寸的细胞具有良好的普适性，可应对各种复杂生物样本，特别适用于微生物单细胞分选。
细胞分选可从血液、尿液等成分复杂的临床样本中，快速定位并分离病原微生物，从而指导用药，为患者特别是重症感染患者争取治疗时间。在肿瘤医学方面，可以对癌细胞做到单细胞水平的诊断，为早期癌症筛查和治疗提供基础。同时，它还能为加快深海、高原等特殊自然环境中微生物资源的开发与利用提供前沿性技术手段。
与人体和高等动植物细胞相比，微生物细胞通常更小(0.1-10 微米)，更加难于精准操纵，因此分离获取目标单细胞、并且实现测序反应要求，是一个关键难点。目前的自动单细胞分离方法大多依赖于昂贵且体积庞大的荧光流式细胞分选仪，而现有的手动单细胞分离和测序方案在依赖于操作人员熟练程度的同时，同样需要显微单细胞移液平台、激光光镊等同样难以随身携带的大中型仪器。
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