空间转录组第一讲:10x空间转录组技术介绍

最近,空间转录组学研究炙手可热。细胞及其在组织样本中的相对位置之间的关系对于理解疾病病理可能至关重要。空间转录组学是一项开创性的技术,它使科学家能够测量组织样本中的所有基因活性,并绘制出发生该活性的位置的图。该技术已经导致了新发现,这些新发现将有助于帮助科学家更好地了解生物过程和疾病。

来自10X公司的Visium空间基因表达解决方案,提供了分析空间整体转录组的方法。通过将总mRNA基因表达数据与形态H&E染色的图像相叠加,利用Visium,研究人员可以从整个组织切片和各种各样的样本类型中获得整个转录组高通量基因表达分析结果。该解决方案使研究人员能够揭示正常和患病组织的生物学结构,并发现新的组织生物标志物。

优势总结:
一、可以分析整个组织中的整个转录组,而不只被限定在有兴趣的某个小区域内。
二、visium提供高的细胞分辨率,每个斑点的直径为55微米。表示每个斑点上平均有1到10个细胞,细胞的数量根据组织样本的不同而略有差异。

三、可以从完整的组织获得完整的转录组基因表达,因此无需解离组织,没有组织解离偏向性。

四、可以结合临床病理信息,讲组织上的病理特征跟基因表达结合起来。

五、易于使用的分析软件结合了组织学基因表达数据,以简化数据分析。

原理图:

image.png

1、每个载玻片包含四个捕获区域,可以容纳四张单独的组织切片。
2、每张载玻片具有5000个条形码斑点的捕获区域。
3、每个斑点中包含数百万个含有聚(dT)的寡核苷酸链,可捕获带ployA的mRNA。

实验操作流程:

image.png

1、新鲜冰冻组织标本切片放置在载玻片的四个捕获区,每个区域一张切片。
2、利用标准的固定和染色技术(包括H&E染色)在载玻片上对组织切片进行染色。
3、组织透化(也就是在细胞上打出小孔),从细胞中释放出mRNA,mRNA与spot上存在的空间条形码寡核苷酸结合。
4、反转录,合成cDNA的第二条链并变性。
5、带有barcoded的 cDNA被收集起来用于建库。
6、建好的文库再用测序仪进行测序。

组织透化优化:

组织透化优化是指在进行正式的实验之前先用组织透化芯片来做预实验,因为不同组织类型的结构蛋白不同,也导致组织透化所需时间不同,所以需要提前摸索组织透化的最优时间。

在这里插入图片描述

组织优化与一般建库步骤有两点不同:
① 反转录时使用的dNTP带Cy3荧光基团,用于评定组织透化程度;
② 成像之前需要去除组织,组织有自发荧光会干扰荧光成像。

最佳组织透化时间通过三个条件决定:
①荧光信号最强;
②荧光信号弥散最弱;
③前两个情况一致的情况下选择较长的组织透化时间。

数据分析:
得到测序数据之后就可以对空间转录组测序数据进行分析了。

image.png

image.png

欢迎扫码关注公众号了解更多!

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 162,547评论 4 374
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 68,787评论 2 308
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 112,175评论 0 254
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 44,752评论 0 223
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 53,169评论 3 297
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 41,056评论 1 226
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 32,195评论 2 321
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,980评论 0 214
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,724评论 1 250
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,872评论 2 254
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 32,344评论 1 265
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,667评论 3 264
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 33,379评论 3 245
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,202评论 0 9
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,992评论 0 201
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 36,189评论 2 286
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,987评论 2 279