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)序過程中位置信息的編碼和獲取成為可能。

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單細(xì)胞RNA測(cè)序或組織樣本RNA測(cè)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。

△ 歐易生物空間轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)已通過10x?Genomics?CSP官方認(rèn)證

?應(yīng)用方向

10x Genomics空間轉(zhuǎn)錄組技術(shù)可以應(yīng)用于腫瘤、免疫、發(fā)育、神經(jīng)和病理等研究方向

技術(shù)優(yōu)勢(shì)

廣泛的樣本適用性：適合大多數(shù)組織類型

簡(jiǎn)單的操作流程：一個(gè)工作日內(nèi)可完成從組織切片到文庫(kù)的工作流程

較高的分辨率：每個(gè)捕獲區(qū)域包含 5000 個(gè) spots，每個(gè) spots 捕獲平均 1-10 個(gè)細(xì)胞

易于與組織學(xué)分析的實(shí)驗(yàn)室方法和工具集成

實(shí)驗(yàn)原理

10x? Genomics空間轉(zhuǎn)錄組用于文庫(kù)構(gòu)建的每張載玻片上有四個(gè)捕獲區(qū)域，每個(gè)捕獲區(qū)域的大小為6.5x6.5mm，包含5000個(gè)被條形碼標(biāo)記的點(diǎn)（barcoded spots），每個(gè)點(diǎn)的直徑為55 μm，點(diǎn)和點(diǎn)之間中心的距離為100 μm，并且每個(gè)點(diǎn)都有一個(gè)唯一的barcode序列。

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，然后進(jìn)行文庫(kù)構(gòu)建并進(jìn)行測(cè)序。

最后，根據(jù)數(shù)據(jù)的條形碼信息對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以確定哪些數(shù)據(jù)來自哪個(gè)位置，從而實(shí)現(xiàn)空間基因表達(dá)的可視化。

實(shí)驗(yàn)流程

10X Visium的實(shí)驗(yàn)主要分為兩部分：組織學(xué)板塊和組學(xué)板塊。組織學(xué)板塊包括樣品的包埋、切片、固定、染色及成像，記錄切片的形態(tài)學(xué)信息；組學(xué)板塊包括cDNA的合成、擴(kuò)增、接頭連接和測(cè)序，記錄切片的轉(zhuǎn)錄本信息和空間位置信息 。

具體實(shí)驗(yàn)流程如下：

A、切片制備和優(yōu)化：取新鮮組織、冷凍、切片，并進(jìn)行HE染色成像，優(yōu)化確定切片是否覆蓋靶向區(qū)域。

B、切片固定和透化：將組織切片放置在含有與RNA結(jié)合捕獲探針的載玻片上，并進(jìn)行固定和透化，使細(xì)胞中的 mRNA 得到釋放，并結(jié)合到相應(yīng)的捕獲探針上，從而獲取基因表達(dá)信息。

C、逆轉(zhuǎn)和文庫(kù)構(gòu)建：以捕獲的 RNA 為模板，進(jìn)行 cDNA 合成，和測(cè)序文庫(kù)制備。

D、高通量上機(jī)測(cè)序：對(duì)制備好的測(cè)序文庫(kù)，進(jìn)行二代高通量短讀長(zhǎng)測(cè)序。

E、數(shù)據(jù)可視化分析：結(jié)合HE結(jié)果，確定哪些基因有表達(dá)，表達(dá)量高低，以及這些基因的空間位置信息

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