合肥空間轉(zhuǎn)錄組

RNA測序（RNA-seq）是轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究的重要工具，也是生命科學(xué)領(lǐng)域常用的技術(shù)之一。相比于傳統(tǒng)通路研究低維度、低通量的局限性，轉(zhuǎn)錄組學(xué)有以下優(yōu)勢：1）能夠動態(tài)考察細(xì)胞基因組的表達(dá)，多維度地反映差異變化；2）可用于研究占RNA絕大部分的非編碼RNA，研究其結(jié)構(gòu)以及在細(xì)胞生命活動中的重要調(diào)控作用；3）與蛋白組學(xué)研究相互補(bǔ)充，多角度呈現(xiàn)細(xì)胞水平的變化信息。作為轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究的技術(shù)基礎(chǔ)，RNA測序技術(shù)也在不斷地更新迭代，現(xiàn)如今更大通量、更深精度的測序?yàn)楸姸嗫蒲泻歪t(yī)學(xué)工作者提供了豐富的工具和探索真理的手段?？臻g轉(zhuǎn)錄組測序因其強(qiáng)大的探究疾病--細(xì)胞--基因的關(guān)系，一度成為高通量測序技術(shù)的“天花板”。合肥空間轉(zhuǎn)錄組

空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)（Spatial Transcriptomics）是指在組織切片上完成，保留樣本空間信息的組學(xué)研究?？臻g轉(zhuǎn)錄組可展示組織切片中不同區(qū)域的基因表達(dá)情況，揭示精細(xì)病理區(qū)域中激發(fā)的信號通路，完成分子特征驅(qū)動病理特征的機(jī)制解析。空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)完成了病理數(shù)字化結(jié)合病理影像化的技術(shù)革新，對于診斷標(biāo)志物、耐藥位點(diǎn)以及靶向藥物的研發(fā)，免疫治等新興領(lǐng)域都具有重要作用。當(dāng)組織冷凍切片附在帶有spatialbarcode的空間轉(zhuǎn)錄組芯片上時，通過透化處理，細(xì)胞內(nèi)的mRNA釋放出來，從而被芯片上帶有oligo-dT的探針捕獲。被捕獲的mRNA開始逆轉(zhuǎn)錄，得到的cDNA中包含了spatialbarcode序列。通過上機(jī)測序，可以將每個mRNA轉(zhuǎn)錄的序列映射回組織切片中的映射回組織切片中的原始位置。溫州烈冰生物空間轉(zhuǎn)錄組多組學(xué)測序經(jīng)驗(yàn)豐富的實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)，為獲得示組織內(nèi)真實(shí)表達(dá)水平的高質(zhì)量冷凍切片提供硬件和技術(shù)保障。

單細(xì)胞測序是指針對單個細(xì)胞進(jìn)行全轉(zhuǎn)錄組測序分析，可精確地描述每一個細(xì)胞的狀態(tài)，在異質(zhì)性發(fā)育過程中具有不可忽視的應(yīng)用價(jià)值。然而，單細(xì)胞測序無法給出固態(tài)異質(zhì)化組織中細(xì)胞空間排布信息，對于揭示發(fā)育過程、病理微環(huán)境都存在很大的局限性。空間轉(zhuǎn)錄組測序以點(diǎn)陣形式記錄病理切片細(xì)胞的空間信息并進(jìn)行測序，可以精確指示點(diǎn)陣內(nèi)的全部基因表達(dá)情況。空間轉(zhuǎn)錄組測序的加入，無疑讓單細(xì)胞測序如虎添翼，更精確地勾勒了組織水平的異質(zhì)性。

10XGenomics和Drop-Seq的技術(shù)原理。是利用十字交叉的通道，從橫向孔道中逐一輸入凝膠微珠，縱向孔道輸入細(xì)胞，凝膠微珠與細(xì)胞碰撞后會吸附在凝膠微珠上，并通過微流控技術(shù)，將之輸入到油相孔道中。這時候，就形成了一個個油滴后輸出并收集在EP管中。每一個油滴中會落入一個細(xì)胞以及一個凝膠微珠，那么在每一個凝膠微珠中上長滿了不同的CellBarcode和UMIBarcode連接形成的序列，再加上一端PolyT的抓手，構(gòu)成我們的捕獲凝膠微珠。而這個凝膠微珠抓手就會使用oligodT抓住mRNA構(gòu)建文庫，進(jìn)而完成細(xì)胞中RNA的捕獲過程。烈冰引進(jìn)國際主流空間轉(zhuǎn)錄組測序平臺，提供保留組織內(nèi)部精細(xì)區(qū)域的空間信息的轉(zhuǎn)錄組測序。

冰凍切片的空間轉(zhuǎn)錄組測序在RNA捕獲、文庫構(gòu)建方面，需要將組織切片貼合在帶有mRNA結(jié)合捕獲探針的載玻片上，通過甲醛固定、H&E染色得到組織切片的形態(tài)結(jié)構(gòu)。再進(jìn)行透化處理，使細(xì)胞中的mRNA釋放，并結(jié)合到芯片相鄰的捕獲探針上。將捕獲的mRNA反轉(zhuǎn)錄合成cDNA并構(gòu)建測序文庫進(jìn)行上機(jī)測序，從而獲取基因表達(dá)信息?？傮w來說，空間轉(zhuǎn)錄組的實(shí)驗(yàn)流程包括：組織凍存-OCT包埋-冷凍切片-固定染色-組織透化-cDNA合成及建庫-上機(jī)測序，而需要客戶進(jìn)行樣本準(zhǔn)備的步驟相對簡單：組織凍存與OCT包埋。測序可準(zhǔn)確地分析基因表達(dá)差異、基因結(jié)構(gòu)變異、篩選分子標(biāo)記（SNPs或SSR）等生命科學(xué)重要問題。西安BD空間轉(zhuǎn)錄組技術(shù)支持

烈冰科技成立10余年，為科研學(xué)者提供專注的測序數(shù)據(jù)分析服務(wù)。合肥空間轉(zhuǎn)錄組

為同時獲得空間表達(dá)和組織學(xué)背景信息，該方案首先將FFPE組織切片置于Visium基因芯片上進(jìn)行組織學(xué)染色和成像，然后利用切片下方Visium基因芯片上的探針進(jìn)行表達(dá)定量。由于FFPE樣本通常存在RNA高度降解的問題，針對FFPE樣本的Visium空間基因表達(dá)解決方案無法像新鮮凍存組織樣本一樣利用完整mRNA具有的poly（dA）序列進(jìn)行mRNA捕獲。該方案采用針對編碼基因的成對RNA模板連接探針（RTL）與mRNA雜交。左側(cè)探針（LHS）具有部分Read 2序列，右側(cè)探針（RHS）具有合成的poly(A)序列。左右探針與mRNA雜交后彼此連接，而mRNA被RNase降解。組織透化后，被連接的成對探針與芯片上包含空間Barcode、UMI和poly(dT）序列的引物序列捕獲，并且空間Barcode和UMI序列被延伸到成對探針序列上。攜帶空間Barcode的探針序列用于進(jìn)行測序文庫構(gòu)建和測序。測序序列上的空間Barcode用于將測序序列定位到組織切片圖像上，UMI用于基因表達(dá)定量。合肥空間轉(zhuǎn)錄組

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