空間轉錄組第一講:10x空間轉錄組技術介紹

最近,空間轉錄組學研究炙手可熱。細胞及其在組織樣本中的相對位置之間的關系對于理解疾病病理可能至關重要。空間轉錄組學是一項開創性的技術,它使科學家能夠測量組織樣本中的所有基因活性,并繪制出發生該活性的位置的圖。該技術已經導致了新發現,這些新發現將有助于幫助科學家更好地了解生物過程和疾病。

來自10X公司的Visium空間基因表達解決方案,提供了分析空間整體轉錄組的方法。通過將總mRNA基因表達數據與形態H&E染色的圖像相疊加,利用Visium,研究人員可以從整個組織切片和各種各樣的樣本類型中獲得整個轉錄組高通量基因表達分析結果。該解決方案使研究人員能夠揭示正常和患病組織的生物學結構,并發現新的組織生物標志物。

優勢總結:
一、可以分析整個組織中的整個轉錄組,而不只被限定在有興趣的某個小區域內。
二、visium提供高的細胞分辨率,每個斑點的直徑為55微米。表示每個斑點上平均有1到10個細胞,細胞的數量根據組織樣本的不同而略有差異。

三、可以從完整的組織獲得完整的轉錄組基因表達,因此無需解離組織,沒有組織解離偏向性。

四、可以結合臨床病理信息,講組織上的病理特征跟基因表達結合起來。

五、易于使用的分析軟件結合了組織學基因表達數據,以簡化數據分析。

原理圖:

image.png

1、每個載玻片包含四個捕獲區域,可以容納四張單獨的組織切片。
2、每張載玻片具有5000個條形碼斑點的捕獲區域。
3、每個斑點中包含數百萬個含有聚(dT)的寡核苷酸鏈,可捕獲帶ployA的mRNA。

實驗操作流程:

image.png

1、新鮮冰凍組織標本切片放置在載玻片的四個捕獲區,每個區域一張切片。
2、利用標準的固定和染色技術(包括H&E染色)在載玻片上對組織切片進行染色。
3、組織透化(也就是在細胞上打出小孔),從細胞中釋放出mRNA,mRNA與spot上存在的空間條形碼寡核苷酸結合。
4、反轉錄,合成cDNA的第二條鏈并變性。
5、帶有barcoded的 cDNA被收集起來用于建庫。
6、建好的文庫再用測序儀進行測序。

組織透化優化:

組織透化優化是指在進行正式的實驗之前先用組織透化芯片來做預實驗,因為不同組織類型的結構蛋白不同,也導致組織透化所需時間不同,所以需要提前摸索組織透化的最優時間。

在這里插入圖片描述

組織優化與一般建庫步驟有兩點不同:
① 反轉錄時使用的dNTP帶Cy3熒光基團,用于評定組織透化程度;
② 成像之前需要去除組織,組織有自發熒光會干擾熒光成像。

最佳組織透化時間通過三個條件決定:
①熒光信號最強;
②熒光信號彌散最弱;
③前兩個情況一致的情況下選擇較長的組織透化時間。

數據分析:
得到測序數據之后就可以對空間轉錄組測序數據進行分析了。

image.png

image.png

歡迎掃碼關注公眾號了解更多!

?著作權歸作者所有,轉載或內容合作請聯系作者
平臺聲明:文章內容(如有圖片或視頻亦包括在內)由作者上傳并發布,文章內容僅代表作者本人觀點,簡書系信息發布平臺,僅提供信息存儲服務。
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個濱河市,隨后出現的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 230,182評論 6 543
  • 序言:濱河連續發生了三起死亡事件,死亡現場離奇詭異,居然都是意外死亡,警方通過查閱死者的電腦和手機,發現死者居然都...
    沈念sama閱讀 99,489評論 3 429
  • 文/潘曉璐 我一進店門,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來,“玉大人,你說我怎么就攤上這事。” “怎么了?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 178,290評論 0 383
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長。 經常有香客問我,道長,這世上最難降的妖魔是什么? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 63,776評論 1 317
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮,結果婚禮上,老公的妹妹穿的比我還像新娘。我一直安慰自己,他們只是感情好,可當我...
    茶點故事閱讀 72,510評論 6 412
  • 文/花漫 我一把揭開白布。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發上,一...
    開封第一講書人閱讀 55,866評論 1 328
  • 那天,我揣著相機與錄音,去河邊找鬼。 笑死,一個胖子當著我的面吹牛,可吹牛的內容都是我干的。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 43,860評論 3 447
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼!你這毒婦竟也來了?” 一聲冷哼從身側響起,我...
    開封第一講書人閱讀 43,036評論 0 290
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒想到半個月后,有當地人在樹林里發現了一具尸體,經...
    沈念sama閱讀 49,585評論 1 336
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 41,331評論 3 358
  • 正文 我和宋清朗相戀三年,在試婚紗的時候發現自己被綠了。 大學時的朋友給我發了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點故事閱讀 43,536評論 1 374
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖,靈堂內的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 39,058評論 5 363
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站,受9級特大地震影響,放射性物質發生泄漏。R本人自食惡果不足惜,卻給世界環境...
    茶點故事閱讀 44,754評論 3 349
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧,春花似錦、人聲如沸。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 35,154評論 0 28
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽。三九已至,卻和暖如春,著一層夾襖步出監牢的瞬間,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 36,469評論 1 295
  • 我被黑心中介騙來泰國打工, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 52,273評論 3 399
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長得像,于是被迫代替她去往敵國和親。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子,可洞房花燭夜當晚...
    茶點故事閱讀 48,505評論 2 379