10x Genomics Visium空間轉(zhuǎn)錄組測(cè)序

產(chǎn)品簡(jiǎn)介
 

       單細(xì)胞檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展為理解組織中細(xì)胞的組成與功能提供了手段�，F(xiàn)有的方法雖能檢測(cè)到細(xì)胞類型，卻無(wú)法真實(shí)還原在組織中的空間位置信息，而空間位置信息對(duì)細(xì)胞間作用和微環(huán)境研究至關(guān)重要�？臻g轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)的發(fā)展將傳統(tǒng)組織學(xué)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與高通量RNA 測(cè)序技術(shù)相融合，為檢測(cè)組織中的細(xì)胞空間位置與基因表達(dá)提供了一個(gè)強(qiáng)有力的檢測(cè)手段。
       10xﾠGenomicsﾠVisium空間轉(zhuǎn)錄組測(cè)序解決方案可檢測(cè)完整組織切片中的mRNA，并對(duì)基因活躍表達(dá)的區(qū)域進(jìn)行圖譜繪制。該解決方案提供了基因表達(dá)定位的高分辨率視圖，可應(yīng)用于癌癥、神經(jīng)科學(xué)和發(fā)育生物學(xué)等多種領(lǐng)域。該技術(shù)在識(shí)別不同的細(xì)胞類型的同時(shí)，保留其空間位置信息，可以提供細(xì)胞功能、表型和組織微環(huán)境中位置關(guān)系等重要信息。
       Visium空間轉(zhuǎn)錄組測(cè)序解決方案無(wú)需進(jìn)行目標(biāo)預(yù)設(shè)就可在空間上實(shí)現(xiàn)各種組織中基因表達(dá)的空間可視化。通過(guò)數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)可視化，將基因表達(dá)數(shù)據(jù)映射到H&E圖像上，輕松實(shí)現(xiàn)對(duì)同一樣品基因表達(dá)和細(xì)胞組成空間結(jié)構(gòu)的表征，使得從組織切片中獲得生物學(xué)的全貌成為了可能。
 

技術(shù)特點(diǎn)

1、平臺(tái)穩(wěn)定，不需要單細(xì)胞解離
2、一張芯片4個(gè)捕獲區(qū)域，每個(gè)捕獲區(qū)域在6.5x6.5mm²區(qū)域上包含約5000個(gè)條形碼化的mRNA捕獲點(diǎn)（每個(gè)點(diǎn)平均捕獲1-10個(gè)細(xì)胞，具體取決于組織類型）
3、數(shù)據(jù)分析工具成熟
4、高分辨率，高靈敏度
5、組織兼容性強(qiáng)，大部分人、小鼠、大鼠組織都可用
6、實(shí)驗(yàn)周期短，一天可完成樣本處理到建庫(kù)
7、針對(duì)新鮮冷凍和FFPE樣品進(jìn)行了優(yōu)化
8、可輕松與當(dāng)前用于組織分析的實(shí)驗(yàn)室方法和工具有機(jī)結(jié)合


Visium空間轉(zhuǎn)錄組測(cè)序?qū)嶒?yàn)流程及捕獲芯片設(shè)計(jì)（新鮮組織）
 

       Visium空間轉(zhuǎn)錄組測(cè)序?qū)嶒?yàn)過(guò)程包括樣本準(zhǔn)備和文庫(kù)構(gòu)建兩大部分。樣本準(zhǔn)備部分主要進(jìn)行組織切片制備。文庫(kù)構(gòu)建部分主要進(jìn)行組織固定，免疫組化染色，組織透化以及捕獲標(biāo)記mRNA，二代測(cè)序文庫(kù)構(gòu)建。
 

       空間轉(zhuǎn)錄組捕獲芯片由4個(gè)6.5X6.5mm²捕獲點(diǎn)陣組成，每個(gè)點(diǎn)陣上包含有55μm直徑，間距100μm的攜帶空間Barcodes、UMI和Poly(dT)的探針群。每張芯片可同時(shí)進(jìn)行4張組織切片的檢測(cè)。

Visium空間轉(zhuǎn)錄組測(cè)序?qū)嶒?yàn)流程及捕獲芯片設(shè)計(jì)（FFPE樣本）
 

       實(shí)驗(yàn)流程：首先將FFPE組織切片放置在Visium基因表達(dá)芯片上，進(jìn)行組織學(xué)成像（形態(tài)學(xué)背景的H&E染色或使用IF技術(shù)對(duì)蛋白共檢測(cè)）。然后，用RTL探針集在組織中靶向雜交和連接，并用RNase酶處理和透化，與芯片上的捕獲探針結(jié)合延伸。最后，進(jìn)行建庫(kù)測(cè)序和數(shù)據(jù)分析及可視化。
       VisiumﾠforﾠFFPE陣列利用RNA模板連接技術(shù)（RTL），首先針對(duì)編碼蛋白轉(zhuǎn)錄組基因設(shè)計(jì)特異性探針對(duì)，然后將探針對(duì)與組織內(nèi)的靶標(biāo)基因進(jìn)行雜交，雜交后探針對(duì)互相連接。隨后進(jìn)行組織透化來(lái)釋放組織中已連接在一起的探針對(duì)，并與芯片上的捕獲探針結(jié)合，從而捕獲到基因的表達(dá)信息。


可參考透化組織列表（新鮮組織）



說(shuō)明：
“Tissues Optimized”:將組織凍存，OCT包埋，按《用戶指南》實(shí)驗(yàn)即可
“Tissues for Further Optimization”: 可能需要探索其他的制備技術(shù)和透化
時(shí)間：組織存儲(chǔ)，脫鈣，替代包埋和切片參數(shù)


冰凍組織和FFPE組織的Visium空間轉(zhuǎn)錄組結(jié)果比較

分別使用小鼠腦的新鮮冰凍組織和FFPE組織進(jìn)行空間轉(zhuǎn)錄組分析，結(jié)果如下：
1.兩者的結(jié)果具有很高的相關(guān)性，說(shuō)明兩種檢測(cè)方法具有可比性和高靈敏度。
2.在兩種組織的結(jié)果中，Hpca 基因都在海馬中表達(dá)并且與已知的表達(dá)模式一致，證明了Visium用于FFPE分析的特異性。
3.取自小鼠腦FFPE樣本的連續(xù)切片的空間轉(zhuǎn)錄組分析結(jié)果，在聚類和總UMI數(shù)方面都顯示出高度的重現(xiàn)性。
 

FFPE與新鮮冰凍組織結(jié)果比較。
A.兩種組織測(cè)序飽和度。B.Hpca基因在兩種組織的表達(dá)模式。C.FFPE連續(xù)切片的聚類結(jié)果和檢測(cè)到的總UMI數(shù)。

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