空间转录组

Question

如题所述

Answer 1

空间转录组的璀璨篇章

在2020年的科学界，空间转录组技术以其卓越的创新和深度解读细胞和组织层次结构而备受瞩目。这一领域的技术方法主要分为两大类别：一是基于空间条形码的精准定位，如10X Visium、Nanostring DSP和华大科技的Stereo-seq；二是原位转录组分析，例如smFish、seqFish和In situ Sequencing (ISS)。

10X Visium的精密探针

10X Visium利用组织切片在芯片上捕获RNA，通过染色、透化处理，oligo-dT探针精确捕捉mRNA，形成带有地址序列的cDNA文库。每个区域分布着5000个条形码标记点，间距仅为100微米，提供了高密度的空间分辨率。

华大科技的立体视角

Stereo-seq技术由华大推出，凭借500纳米的分辨率和大范围全景视场，结合原位RNA捕获，不仅适用于基因表达分析，还拓展了影像生物学的研究领域。

Nanostring DSP的多维度分析

Nanostring DSP作为新一代空间组学技术，其ROI区域分析能力显著，不仅精确，还能从多个维度解析样本。它兼容多种样本类型，提供了灵活的nCounter和NGS测序策略，提升了分析的深度和广度。

空间条形码的多样应用

DBiT-seq: 微流体限制技术赋予组织条形码编码，实现高分辨率测序。包括组织切片、oligo-dT结合、原位逆转录、交叉连接和测序等步骤。
TissueSlide-seq: 微珠在玻璃板上定位条形码，通过组织切片、微珠捕获mRNA和文库构建，展现基因表达的三维地图。
HDST: 磁珠阵列上定位条形码，通过组织切片、RNA捕获、扩增和测序，揭示基因位置的深层信息。
Light-seq: 光学定向结合原位cDNA，构建空间索引，涉及样本固定、原位RT、荧光读取与解码等步骤。
seqFISH: 多轮杂交成像，通过一级非荧光探针与二级荧光读出探针，实现高灵敏度的基因表达定位。

这些技术不仅在单细胞分析和蛋白质组学中占据重要地位，如ProximID和sciMAP-ATAC，还在CODEX平台中展示了高分辨率成像与多重标记蛋白检测的潜力。CODEX采用抗体标记和微流控技术，突破传统荧光通道的限制，提供高效的数据收集和解读。例如， NanoString-DSP结合DNA-conjugated抗体，为蛋白组学分析提供了新的可能。

最后，空间转录组学的不断进步为我们揭示了细胞和组织内部的精细结构与功能关系，为未来的医学研究和治疗策略提供了前所未有的见解。随着技术的不断发展，空间转录组学将在生物学领域中扮演越来越重要的角色。