北京空間轉(zhuǎn)錄組領(lǐng)域

空間基因表達(dá)技術(shù)能夠在保留空間背景信息的同時(shí)，多角度測(cè)量轉(zhuǎn)錄組譜。然而，現(xiàn)有的分析方法并沒(méi)有解決技術(shù)分辨率有限或有效利用空間信息的問(wèn)題。來(lái)自美國(guó)的科研團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了BayesSpace，這是一種完全貝葉斯統(tǒng)計(jì)方法，它使用來(lái)自空間鄰域的信息來(lái)增強(qiáng)空間轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)的分辨率并進(jìn)行聚類(lèi)分析?；鶞?zhǔn)測(cè)試證明BayesSpace在識(shí)別具有相似表達(dá)譜的空間簇和提高空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)分辨率方面的效用，其既克服了有效利用空間信息進(jìn)行表達(dá)數(shù)據(jù)聚類(lèi)的挑戰(zhàn)，又克服了目前空間轉(zhuǎn)錄組技術(shù)分辨率有限的問(wèn)題。了解R語(yǔ)言基礎(chǔ)語(yǔ)法及數(shù)據(jù)類(lèi)型，了解空間轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析整體流程。北京空間轉(zhuǎn)錄組領(lǐng)域

歐易生物高級(jí)技術(shù)支持陳老師首先給大家介紹了空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)的發(fā)展歷程、測(cè)序流程及原理。緊接著，歐易生物技術(shù)支持姚老師針對(duì)目前空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)發(fā)表的一系列高分文章進(jìn)行了方案設(shè)計(jì)的解析。姜老師給大家詳細(xì)介紹了空間轉(zhuǎn)錄組項(xiàng)目樣本準(zhǔn)備、切片、貼片等實(shí)驗(yàn)過(guò)程及注意事項(xiàng)，并帶領(lǐng)大家到實(shí)驗(yàn)室實(shí)地觀(guān)摩了整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，并就其中細(xì)節(jié)進(jìn)行了講解。董老師針對(duì)空間轉(zhuǎn)錄組10x Space Ranger的分析原理及結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)解析，并介紹了使用Seurat包進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘的標(biāo)準(zhǔn)分析流程。歐易生物空間轉(zhuǎn)錄組領(lǐng)域空間轉(zhuǎn)錄組樣本的組織切片的細(xì)胞中會(huì)釋放出mRNA，遷移到每個(gè)spot的mRNA會(huì)被標(biāo)記上相應(yīng)的barcode序列。

第二，數(shù)據(jù)庫(kù)的建立。盡管當(dāng)前空間轉(zhuǎn)錄組的數(shù)據(jù)在快速地增長(zhǎng)，但尚未有對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總集成。第三，研究物種及組織的多樣化。在當(dāng)前時(shí)代，除 LCM 之外，研究的***主要集中于人類(lèi)和小鼠的大腦，而其他***（例如肝臟）的空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究相對(duì)滯后。對(duì)除人類(lèi)和小鼠以外的其他生物以及除大腦以外的其他***的技術(shù)現(xiàn)代化，將為開(kāi)發(fā)有用的空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)地圖集提供廣闊的前景。第四，集成度高、交互性強(qiáng)、易擴(kuò)展、文檔信息完善的開(kāi)源工作流程的開(kāi)發(fā)。該類(lèi)工具的開(kāi)發(fā)將簡(jiǎn)化不同類(lèi)型空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)數(shù)據(jù)的整合和分析。

空間轉(zhuǎn)錄組的一般流程2。這使得在后續(xù)步驟中覆蓋細(xì)胞組織圖像和基因表達(dá)數(shù)據(jù)成為可能。用我們的滲透試劑對(duì)組織進(jìn)行滲透，這意味著在細(xì)胞膜上形成小孔。RNA分子可以通過(guò)這些通道離開(kāi)細(xì)胞，并與芯片上相鄰的捕獲探針結(jié)合。因此，基因表達(dá)信息被捕獲在芯片上。需要通過(guò)以下步驟將捕獲的RNA分子中存儲(chǔ)的信息轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)。cDNA合成是為了創(chuàng)造穩(wěn)定的雙鏈DNA分子。這是必要的，因?yàn)閏dna - rna -雜交體的降解速度很快。此外，這是構(gòu)建可測(cè)序文庫(kù)之前的必要步驟。所有之前收集的信息都被匯集起來(lái)，可以在線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)。這意味著在實(shí)踐中，您可以查看組織切片的圖像并選擇組織中的不同區(qū)域。然后你可以確定哪些基因在這些區(qū)域中以什么數(shù)量表達(dá)。因此，你可以在一個(gè)單一的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行新分析?？臻g轉(zhuǎn)錄組是在組織原位檢測(cè)基因表達(dá)的一種技術(shù)。

本文利用空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究了在AD小鼠模型中，淀粉樣斑塊周?chē)睆綖?00mm的組織域中發(fā)生的轉(zhuǎn)錄變化。發(fā)現(xiàn)了富含髓鞘和少突膠質(zhì)細(xì)胞基因（OLIGs）的基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)的早期改變，而斑塊誘導(dǎo)的基因（PIGs）的多細(xì)胞基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)涉及補(bǔ)體系統(tǒng)、氧化應(yīng)激、溶酶體和炎癥，在疾病的后期非常突出。此外作者通過(guò)對(duì)小鼠和人腦切片進(jìn)行原位測(cè)序（ISS），證實(shí)了大多數(shù)觀(guān)察到的細(xì)胞水平的變化?？臻g轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析為探究AD和其他腦部疾病致病特征附近失調(diào)的細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)提供了可能。空間轉(zhuǎn)錄組測(cè)序結(jié)果為未來(lái)人類(lèi)心臟發(fā)育的研究提供重要的借鑒意義。廣東歐易生物空間轉(zhuǎn)錄組質(zhì)量

了解空間轉(zhuǎn)錄組樣本準(zhǔn)備注意事項(xiàng)。北京空間轉(zhuǎn)錄組領(lǐng)域

1. 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(gè)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(cè)序過(guò)程中位置信息的編碼和獲取成為可能。單細(xì)胞RNA測(cè)序或組織樣本RNA測(cè)序，均無(wú)法為研究人員提供精確的空間信息。通過(guò)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。10x Genomics空間轉(zhuǎn)錄組技術(shù)可以應(yīng)用于免疫、發(fā)育、神經(jīng)和病理等研究方向。北京空間轉(zhuǎn)錄組領(lǐng)域

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