一、项目类型

1、技术原理：

空间转录组学是一种用于研究组织或细胞中基因表达的技术，它提供了对基因在组织或细胞内位置和数量的详细信息。其技术原理主要基于以下步骤：

样本准备：首先，需要准备待研究的组织样本。这可能涉及组织切片、细胞固定和裂解等步骤。

原位杂交：在这一步骤中，对样本进行原位杂交，这是将标记的RNA探针与组织中的RNA靶标结合的过程。这些RNA探针是针对特定基因或RNA序列的亲和性标记，它们将与组织中相应的RNA靶标结合。

显微成像：使用显微镜对杂交后的样本进行成像。这些成像技术可以包括荧光显微镜或原位杂交显微镜等。通过这种成像，可以观察到RNA探针的位置和数量，从而了解基因在组织中的表达模式。

数据分析：通过对成像数据进行定量和定位分析，可以确定不同基因在组织中的表达水平和空间分布。这通常涉及图像处理和计算生物学方法，以从大量数据中提取有用的信息。

总的来说，空间转录组学技术通过结合原位杂交和显微成像，使研究人员能够在组织或细胞水平上研究基因表达的空间分布和定量信息，从而深入了解基因功能和组织发育等生物学过程。

2、10× Genomics Visium CytAssist空间转录组测序

Visium FFPE 空间基因表达分析将组织学技术的优势与RNA测序的高通量和发现能力融入FFPE组织样本中，可对传统分析进行补充。它能够以高分辨率对整张组织切片进行分析，从空间上分析人和小鼠FFPE样本中超过18,000个基因的RNA表达。通过全转录组分析能够检测任何通路中的任何基因，分辨组织异质性，并在形态背景下揭示各种细胞类型和细胞状态的空间分布。还可以结合免疫荧光（IF），同时观察蛋白质和基因表达。

实验技术路线：

3、技术优势：

a.提供空间信息：空间转录组学技术能够提供基因表达在组织或细胞水平的空间分布信息。这种空间信息对于理解组织结构、发育过程以及疾病发生机制至关重要。

b.保留组织结构：在空间转录组学中，样本在原位杂交和显微成像过程中保持了其天然的组织结构，不像传统转录组学技术那样需要细胞裂解和RNA提取，因此能够更好地保留组织的空间信息。

c.高分辨率：空间转录组学技术能够实现单细胞甚至亚细胞水平的分辨率，从而可以观察到基因表达的细微变化和细胞间的差异。

d.comprehensive性：与单细胞转录组学不同，空间转录组学技术提供了基因表达的空间分布，同时保留了组织整体的信息。这使得研究人员能够同时获得基因表达的全局视角和局部细节。

e.生物学意义：通过将基因表达与组织结构相结合，空间转录组学技术能够更准确地解释基因功能和调控网络。这对于理解生物学过程、疾病发生机制以及药物treatment的作用机制具有重要意义。

总的来说，空间转录组学技术通过提供高分辨率的空间信息和细胞内基因表达的定量数据，为我们深入了解组织和细胞的功能和调控机制提供了强大的工具。

二、研究方向

1. 发育生物学：研究生物体在发育过程中基因表达的时空模式对于理解组织和organ形成的机制至关重要。空间转录组学可以帮助揭示不同发育阶段和不同组织部位的基因表达模式，从而深入探究发育过程中的调控网络和信号通路。

2. 组织学和病理学：通过分析疾病组织中的基因表达模式，空间转录组学可以帮助识别和理解疾病的发病机制。这对于疾病诊断、预后评估以及新药研发具有重要意义。例如，对tumor组织中的基因表达进行空间分析可以帮助确定tumor微环境中的细胞类型和相互作用，从而指导个性化treatment策略。

3. 神经科学：神经系统是高度空间结构化的复杂系统，空间转录组学可以帮助揭示不同脑区域和细胞类型之间的基因表达差异，从而深入理解神经系统的功能和神经相关疾病的发病机制。

4. 生态学：在生态学中，空间转录组学可以用来研究植物和微生物在环境中的基因表达响应，以及不同生物种群之间的相互作用。这有助于理解生态系统中的物种适应性、种群动态和生物多样性维持机制。

5. 药物研发：通过空间转录组学技术可以对药物在组织或细胞水平上的作用进行comprehensive的评估，从而加速新药的发现和开发过程。这种技术可以帮助识别药物的靶标、了解药物的作用机制以及评估药物的有效性和安全性。

三、送样要求

新鲜组织	组织保存液保存，4℃运输
新鲜冷冻组织	新鲜冷冻组织包埋块、未处理白片（-80℃保存，干冰运输）
石蜡包埋组织	石蜡包埋块、未处理白片、HE染色贴片，4℃运输
冷冻包埋组织	OCT包埋

10× CytAssist-FFPE（石蜡包埋甲醛固定组织）

捕获区域：6.5mm×6.5mm 或11mm×11mm

样本种属：人或小鼠

样本类型：福尔马林固定石蜡包埋组织样本

可寄送样本形式：石蜡包埋块、未处理白片、HE染色贴片

样本质检：HE染色（正式实验选用一张），DV200 需大于50%（3~5 片4-5μm 切片）

正式实验：做好HE 染色切片，选定区域进行探针孵育，然后通过CytAssist 系统转印至10×空转的玻片上进行捕获及建库

DV200：Illumina 推荐使用DV200来评估 RNA 是否可用于转录组测序，DV200大于30%，是指长度大于 200nt 的 RNA 片段占总 RNA 片段的比例， DV200 值所representative的 RNA 片段大小可以更可靠地反映 FFPE 样本中 RNA 的质量。DV200 值与 FFPE 来源的 RNA 成功测序之间存在着直接的关联。DV200 评分能够从原本可能被丢弃的样品中识别出可用于测序的样品。研究报告显示，DV200 大于 70% 表明为高质量 RNA，介于 50%– 70% 之间为中等质量 RNA 样品，需要使用更高的起始量进行转录组分析。DV200 值低于 20% 表明 RNA样品已严重降解，无法用于进一步实验。

10× CytAssist-FF（新鲜冷冻组织）

捕获区域：6.5mm×6.5mm 或11mm×11mm

样本种属：人或小鼠

样本类型：新鲜冷冻组织样本

可寄送样本形式：新鲜冷冻组织包埋块、未处理白片（-80 度保存，干冰运输）

样本质检：HE染色（正式实验选用一张），RIN值需大于7（10 张10μm 卷片，放置于1.5ml EP管，-80℃保存，干冰运输）

正式实验：HE染色切片，选定区域进行探针孵育，然后通过CytAssist 系统转印至10×空转的玻片上进行捕获及建库

组织类型推荐：

建议组织类型：

人：tumour或tumour旁、脑、乳腺、乳腺tumour、心脏、肾脏、肠、肺、肺tumour、淋巴结、子宫颈、脊髓、卵巢、脾脏、病变皮肤、前列腺等

小鼠：tumour或tumour旁、脑、心脏、肝、脾、睾丸、胸腺、肾脏等

不建议组织类型：脂肪、健康扁桃体、骨或软骨、健康皮肤、健康心脏

白片贴片位置：