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有哪些技術(shù)手段可以進行空間轉(zhuǎn)錄組研究?已發(fā)表的關(guān)于空間轉(zhuǎn)錄組技術(shù)有Slide-seq , LCM-seq , seqFISH, MERFISH , Liver single cell zonation , Geo-seq and Tomo-seq。這些方法或是在細胞數(shù)量上限制較大,或是存在有效測序深度不足等問題。10x Genomics公司提供的Visium空間基因表達解決方案是目前較好的一個高通量空間轉(zhuǎn)錄組的商業(yè)化解決方案。該解決方案可以輕松地將空間轉(zhuǎn)錄組學技術(shù)應(yīng)用到組織切片和染色的標準方法中,從而研究空間分辨率下整個轉(zhuǎn)錄組mRNA的表達情況,同時在同一組織切片中獲得組織學相關(guān)信息。空間轉(zhuǎn)錄組學技術(shù)主要包括 MERFISH 和 seqFISH。湖北空間轉(zhuǎn)錄組價格
高通量空間轉(zhuǎn)錄組學數(shù)據(jù)的處理和分析需要新穎的方法和工具支撐,尤其是在預(yù)處理、scRNA-seq 數(shù)據(jù)的空間重構(gòu)、基于微陣列數(shù)據(jù)的細胞類型去卷積、空間高變基因的識別、細胞間相互作用的推導等。scRNA-seq 技術(shù)的進步啟發(fā)了利用高分辨率轉(zhuǎn)錄組定量分析與空間轉(zhuǎn)錄組學數(shù)據(jù)的互補性質(zhì)的新方法。對于未進行轉(zhuǎn)錄組測序的 smFISH 和 ISS 數(shù)據(jù),可通過 scRNA-seq 數(shù)據(jù)估算空間數(shù)據(jù)中未分析的基因的表達模式。此外,“空間轉(zhuǎn)錄組學”這一術(shù)語的變體,也用于描述將轉(zhuǎn)錄本定位到細胞器的技術(shù)(例如 APEX-seq),盡管該技術(shù)沒有記錄任何空間坐標。江西10x空間轉(zhuǎn)錄組早期空間轉(zhuǎn)錄組學的另一條發(fā)展路線是基因捕獲和增強子捕獲篩選。
當前的技術(shù)主要有四種策略:1、基于組學實驗結(jié)合空間重建的計算策略。這種計算方法可以充分利用內(nèi)在基因表達模式或共表達的趨勢,從單個細胞的大量轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)中重構(gòu)細胞間的環(huán)境。然而,這些推論方法在某些情況下*呈現(xiàn)空間趨勢或特定組織的總體布局。2、激光切割與NGS測序結(jié)合的策略?;贚CM的轉(zhuǎn)錄組學或基因組學成功地獲得了單個細胞的空間轉(zhuǎn)錄組,盡管其通量很低,但是在可以標記成千上萬個單個細胞位置的多路復(fù)用條形碼策略可行之前,將少量細胞的數(shù)據(jù)粗略地整合到構(gòu)成***的巨大背景中,可能具有一定價值。3、基于熒光物質(zhì)原位的轉(zhuǎn)錄組學?;趫D像的原位轉(zhuǎn)錄組學在很大程度上增加了可檢測區(qū)域,但也存在一些問題,例如幾種smFISH方法很難從包括信號干擾、轉(zhuǎn)錄本積累等復(fù)雜背景中提取單個細胞。4、基于寡核苷酸的空間條碼加上NGS測序。費用較高且無法在單個細胞中獲得轉(zhuǎn)錄組。
什么是空間轉(zhuǎn)錄組?空間轉(zhuǎn)錄組是一種用于從空間層面上解析RNA-seq數(shù)據(jù)的技術(shù),從而解析單個組織切片中的所有mRNA??臻g條形碼逆轉(zhuǎn)錄oligo(dT)引物在顯微鏡載玻片表面的有序附著,使得在mRNA樣品處理和后續(xù)測序過程中位置信息的編碼和獲取成為可能。單細胞RNA測序或組織樣本RNA測序,均無法為研究人員提供精確的空間信息。通過空間轉(zhuǎn)錄組技術(shù)可獲取組織中具體的位置的轉(zhuǎn)錄信息,為研究和診斷提供有效數(shù)據(jù)支撐。歐易生物具有上百例空間轉(zhuǎn)錄組項目執(zhí)行經(jīng)驗,致力通過質(zhì)量的服務(wù),助力各位科研工作者取得新的突破??臻g轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析軟件開發(fā)語言統(tǒng)計情況。
廣義上來說,目前一共有4種解析“空間性轉(zhuǎn)錄組”的策略:2.第一種是利用計算機算法,根據(jù)單細胞轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)來模擬重構(gòu)組織的空間形態(tài)。例如Seurat,這是一個在單細胞數(shù)據(jù)分析中***用到的R包,我們可以利用scRNA-seq數(shù)據(jù),加上對markegene進行原位測序的結(jié)果來重構(gòu)組織的空間信息。3.第二種,激光顯微切割+二代測序(LCM+NGS)。這種技術(shù)對儀器和實驗人員的操作要求較高,而且獲取的通量也比較低,如果組織非常珍貴或者研究的內(nèi)容十分精細,可以考慮這個。但是這種策略比較難被官方干運用。4.第三種策略,就是基于高分辨圖像的原位測序。**經(jīng)典的是smFISH當然,這種方法的通量比較低。當然隨著技術(shù)的發(fā)現(xiàn),剛發(fā)布的FISH-seq技術(shù)通過多輪雜交的方式,已經(jīng)把測序通量提高到了10000+個轉(zhuǎn)錄本。5.***就是“基于空間條形碼(spatialbarcodes)的空間轉(zhuǎn)錄組技術(shù)。本文主要討論的也就是這種技術(shù)。后面主要討論的都是基于這種策略。 空間轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù)在進行 HE 染色的同時需要保證獲取組織基因表達信息。福建歐易生物空間轉(zhuǎn)錄組使用
作者通過對三個人類腦皮層組織的空間轉(zhuǎn)錄組測序,可評估不同腦皮層區(qū)域中基因表達特征和細胞類型定位情況。湖北空間轉(zhuǎn)錄組價格
10x Genomics空間轉(zhuǎn)錄組技術(shù)的準確性高嗎?下圖是一個將10x Genomics空間轉(zhuǎn)錄組技術(shù)應(yīng)用于小鼠海馬體研究的案例。A圖為腦組織切片的HE染色結(jié)果,從10x Genomics空間轉(zhuǎn)錄組分析結(jié)果中,可以清晰看到Tmsb4x(B圖)和Selenow(C圖)在海馬體區(qū)域高表達,和已知的研究結(jié)果一致性較高。開展10x Genomics空間轉(zhuǎn)錄組需要做哪些準備?空間轉(zhuǎn)錄組是一項十分前沿的技術(shù),涉及到很多細節(jié)方面的準備工作,例如組織類型的選擇、前期預(yù)實驗的設(shè)計、病理區(qū)域的確認等一系列內(nèi)容。而且實驗中存在很多不確定性因素,處理不慎容易導致整個項目失敗。湖北空間轉(zhuǎn)錄組價格
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