一、項目類型

1、技術(shù)原理：

空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)是一種用于研究組織或細(xì)胞中基因表達(dá)的技術(shù)，它提供了對基因在組織或細(xì)胞內(nèi)位置和數(shù)量的詳細(xì)信息。其技術(shù)原理主要基于以下步驟：

樣本準(zhǔn)備：首先，需要準(zhǔn)備待研究的組織樣本。這可能涉及組織切片、細(xì)胞固定和裂解等步驟。

原位雜交：在這一步驟中，對樣本進(jìn)行原位雜交，這是將標(biāo)記的RNA探針與組織中的RNA靶標(biāo)結(jié)合的過程。這些RNA探針是針對特定基因或RNA序列的親和性標(biāo)記，它們將與組織中相應(yīng)的RNA靶標(biāo)結(jié)合。

顯微成像：使用顯微鏡對雜交后的樣本進(jìn)行成像。這些成像技術(shù)可以包括熒光顯微鏡或原位雜交顯微鏡等。通過這種成像，可以觀察到RNA探針的位置和數(shù)量，從而了解基因在組織中的表達(dá)模式。

數(shù)據(jù)分析：通過對成像數(shù)據(jù)進(jìn)行定量和定位分析，可以確定不同基因在組織中的表達(dá)水平和空間分布。這通常涉及圖像處理和計算生物學(xué)方法，以從大量數(shù)據(jù)中提取有用的信息。

總的來說，空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)通過結(jié)合原位雜交和顯微成像，使研究人員能夠在組織或細(xì)胞水平上研究基因表達(dá)的空間分布和定量信息，從而深入了解基因功能和組織發(fā)育等生物學(xué)過程。

2、10× Genomics Visium CytAssist空間轉(zhuǎn)錄組測序

Visium FFPE 空間基因表達(dá)分析將組織學(xué)技術(shù)的優(yōu)勢與RNA測序的高通量和發(fā)現(xiàn)能力融入FFPE組織樣本中，可對傳統(tǒng)分析進(jìn)行補(bǔ)充。它能夠以高分辨率對整張組織切片進(jìn)行分析，從空間上分析人和小鼠FFPE樣本中超過18,000個基因的RNA表達(dá)。通過全轉(zhuǎn)錄組分析能夠檢測任何通路中的任何基因，分辨組織異質(zhì)性，并在形態(tài)背景下揭示各種細(xì)胞類型和細(xì)胞狀態(tài)的空間分布。還可以結(jié)合免疫熒光（IF），同時觀察蛋白質(zhì)和基因表達(dá)。

實驗技術(shù)路線：

3、技術(shù)優(yōu)勢：

a.提供空間信息：空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)能夠提供基因表達(dá)在組織或細(xì)胞水平的空間分布信息。這種空間信息對于理解組織結(jié)構(gòu)、發(fā)育過程以及疾病發(fā)生機(jī)制至關(guān)重要。

b.保留組織結(jié)構(gòu)：在空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)中，樣本在原位雜交和顯微成像過程中保持了其天然的組織結(jié)構(gòu)，不像傳統(tǒng)轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)那樣需要細(xì)胞裂解和RNA提取，因此能夠更好地保留組織的空間信息。

c.高分辨率：空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)單細(xì)胞甚至亞細(xì)胞水平的分辨率，從而可以觀察到基因表達(dá)的細(xì)微變化和細(xì)胞間的差異。

d.comprehensive性：與單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)不同，空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)提供了基因表達(dá)的空間分布，同時保留了組織整體的信息。這使得研究人員能夠同時獲得基因表達(dá)的全局視角和局部細(xì)節(jié)。

e.生物學(xué)意義：通過將基因表達(dá)與組織結(jié)構(gòu)相結(jié)合，空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)能夠更準(zhǔn)確地解釋基因功能和調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。這對于理解生物學(xué)過程、疾病發(fā)生機(jī)制以及藥物treatment的作用機(jī)制具有重要意義。

總的來說，空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)通過提供高分辨率的空間信息和細(xì)胞內(nèi)基因表達(dá)的定量數(shù)據(jù)，為我們深入了解組織和細(xì)胞的功能和調(diào)控機(jī)制提供了強(qiáng)大的工具。

二、研究方向

1. 發(fā)育生物學(xué)：研究生物體在發(fā)育過程中基因表達(dá)的時空模式對于理解組織和organ形成的機(jī)制至關(guān)重要。空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)可以幫助揭示不同發(fā)育階段和不同組織部位的基因表達(dá)模式，從而深入探究發(fā)育過程中的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)和信號通路。

2. 組織學(xué)和病理學(xué)：通過分析疾病組織中的基因表達(dá)模式，空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)可以幫助識別和理解疾病的發(fā)病機(jī)制。這對于疾病診斷、預(yù)后評估以及新藥研發(fā)具有重要意義。例如，對tumor組織中的基因表達(dá)進(jìn)行空間分析可以幫助確定tumor微環(huán)境中的細(xì)胞類型和相互作用，從而指導(dǎo)個性化treatment策略。

3. 神經(jīng)科學(xué)：神經(jīng)系統(tǒng)是高度空間結(jié)構(gòu)化的復(fù)雜系統(tǒng)，空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)可以幫助揭示不同腦區(qū)域和細(xì)胞類型之間的基因表達(dá)差異，從而深入理解神經(jīng)系統(tǒng)的功能和神經(jīng)相關(guān)疾病的發(fā)病機(jī)制。

4. 生態(tài)學(xué)：在生態(tài)學(xué)中，空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)可以用來研究植物和微生物在環(huán)境中的基因表達(dá)響應(yīng)，以及不同生物種群之間的相互作用。這有助于理解生態(tài)系統(tǒng)中的物種適應(yīng)性、種群動態(tài)和生物多樣性維持機(jī)制。

5. 藥物研發(fā)：通過空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)可以對藥物在組織或細(xì)胞水平上的作用進(jìn)行comprehensive的評估，從而加速新藥的發(fā)現(xiàn)和開發(fā)過程。這種技術(shù)可以幫助識別藥物的靶標(biāo)、了解藥物的作用機(jī)制以及評估藥物的有效性和安全性。

三、送樣要求

10× CytAssist-FFPE（石蠟包埋甲醛固定組織）

捕獲區(qū)域：6.5mm×6.5mm 或11mm×11mm

樣本種屬：人或小鼠

樣本類型：福爾馬林固定石蠟包埋組織樣本

可寄送樣本形式：石蠟包埋塊、未處理白片、HE染色貼片

樣本質(zhì)檢：HE染色（正式實驗選用一張），DV200 需大于50%（3~5 片4-5μm 切片）

正式實驗：做好HE 染色切片，選定區(qū)域進(jìn)行探針孵育，然后通過CytAssist 系統(tǒng)轉(zhuǎn)印至10×空轉(zhuǎn)的玻片上進(jìn)行捕獲及建庫

DV200：Illumina 推薦使用DV200來評估 RNA 是否可用于轉(zhuǎn)錄組測序，DV200大于30%，是指長度大于 200nt 的 RNA 片段占總 RNA 片段的比例， DV200 值所representative的 RNA 片段大小可以更可靠地反映 FFPE 樣本中 RNA 的質(zhì)量。DV200 值與 FFPE 來源的 RNA 成功測序之間存在著直接的關(guān)聯(lián)。DV200 評分能夠從原本可能被丟棄的樣品中識別出可用于測序的樣品。研究報告顯示，DV200 大于 70% 表明為高質(zhì)量 RNA，介于 50%– 70% 之間為中等質(zhì)量 RNA 樣品，需要使用更高的起始量進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組分析。DV200 值低于 20% 表明 RNA樣品已嚴(yán)重降解，無法用于進(jìn)一步實驗。

10× CytAssist-FF（新鮮冷凍組織）

捕獲區(qū)域：6.5mm×6.5mm 或11mm×11mm

樣本種屬：人或小鼠

樣本類型：新鮮冷凍組織樣本

可寄送樣本形式：新鮮冷凍組織包埋塊、未處理白片（-80 度保存，干冰運(yùn)輸）

樣本質(zhì)檢：HE染色（正式實驗選用一張），RIN值需大于7（10 張10μm 卷片，放置于1.5ml EP管，-80℃保存，干冰運(yùn)輸）

正式實驗：HE染色切片，選定區(qū)域進(jìn)行探針孵育，然后通過CytAssist 系統(tǒng)轉(zhuǎn)印至10×空轉(zhuǎn)的玻片上進(jìn)行捕獲及建庫

組織類型推薦：

建議組織類型：

人：tumour或tumour旁、腦、乳腺、乳腺tumour、心臟、腎臟、腸、肺、肺tumour、淋巴結(jié)、子宮頸、脊髓、卵巢、脾臟、病變皮膚、前列腺等

小鼠：tumour或tumour旁、腦、心臟、肝、脾、睪丸、胸腺、腎臟等

不建議組織類型：脂肪、健康扁桃體、骨或軟骨、健康皮膚、健康心臟

白片貼片位置：