組織芯片+CosMx™ SMI助力高性價比單細(xì)胞水平空間組學(xué)研究

空間多組學(xué)的發(fā)展日新月異，為了挖掘具有統(tǒng)計學(xué)意義的生物學(xué)新發(fā)現(xiàn)，對樣品數(shù)量和檢測靶標(biāo)數(shù)都提出了更高的要求。為此，能夠在一張玻片上同時分析幾十、上百個樣本的組織芯片和能夠最多原位檢測6000個RNA的CosMx™ SMI技術(shù)平臺聯(lián)合使用，能在一次實(shí)驗中把不同表型及其轉(zhuǎn)錄組/蛋白質(zhì)組關(guān)聯(lián)分析，為空間細(xì)胞圖譜繪制、生物標(biāo)志物挖掘等方向的研究開辟全新道路。

PART ONE

CosMx™ SMI 空間超多靶標(biāo)原位檢測技術(shù)

由Nanostring公司自主研發(fā)的CosMx™ SMI（Spatial Molecular Imaging）是一個突破性的單細(xì)胞空間原位成像平臺，以高水平的靶標(biāo)數(shù)、分辨率和細(xì)胞數(shù)量支持研究人員實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)透徹的生物學(xué)解析。眾所周知，真實(shí)世界中FFPE樣本的RNA和蛋白質(zhì)往往質(zhì)量很低、降解嚴(yán)重，因此對其進(jìn)行分析極具挑戰(zhàn)性。CosMx™ SMI系統(tǒng)具有簡單的樣本制備流程和穩(wěn)定的原位雜交化學(xué)原理，并能夠兼容多種組織類型。CosMx™ SMI目前能夠?qū)π迈r冷凍（FF）、福爾馬林固定石蠟包埋（FFPE）等多種組織切片中的RNA/蛋白質(zhì)進(jìn)行亞細(xì)胞水平的超高分辨率成像。結(jié)合圖像AI算法精準(zhǔn)劃分細(xì)胞邊界，獲得“單細(xì)胞”空間分子圖譜。

CosMx™ SMI實(shí)現(xiàn)亞細(xì)胞分辨率的RNA/蛋白質(zhì)檢測

機(jī)器學(xué)習(xí)助力細(xì)胞識別

PART TWO

CosMx™ Human 6K隆重問世

Nanostring新推出的CosMx™ SMI轉(zhuǎn)錄組檢測panel——CosMx™ Human 6K，可在一次實(shí)驗中檢測人組織切片里6000多種基因的表達(dá)水平，包含生物通路中關(guān)鍵的功能基因。超多靶標(biāo)的單細(xì)胞空間原位表達(dá)信息不僅可以實(shí)現(xiàn)精細(xì)的細(xì)胞分型、繪制單細(xì)胞空間圖譜、篩選標(biāo)志物基因、詳細(xì)展示細(xì)胞鄰域和組織微環(huán)境，同時還支持細(xì)胞配受體檢測，在真實(shí)的組織空間背景下推進(jìn)您對細(xì)胞通訊和細(xì)胞狀態(tài)的深刻洞察。

CosMx™ Human 6K panel在重要生物學(xué)通路中的基因覆蓋率

PART THREE

CosMx™ SMI +TMA 空間研究新思路

組織芯片（Tissue Microarray，TMA）是一種新型的高通量、多樣本的研究工具。它將數(shù)十個甚至上千個不同個體的組織標(biāo)本集成在一張固相載體上，為醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)提供了一種高通量、大樣本以及快速的分子水平的分析工具。研究者一次可有效利用成百上千份自然或疾病狀態(tài)下的組織標(biāo)本來研究基因/蛋白質(zhì)表達(dá)與疾病表型之間的相關(guān)性，對于疾病的分子診斷，預(yù)后指標(biāo)和治療靶點(diǎn)的定位，抗體和藥物的篩選等方面均有十分重要的實(shí)用價值。

TMA樣品排列示意圖

傳統(tǒng)研究中，TMA多用于免疫組化、原位雜交、免疫熒光和原位PCR等驗證實(shí)驗中，存在局限性：1.檢測靶標(biāo)過少，無法進(jìn)行組學(xué)研究；2.無法同時獲得多種細(xì)胞類型的空間位置信息。因此，將傳統(tǒng)的TMA與新推出的原位檢測技術(shù)CosMx™ SMI相結(jié)合，可在一張切片上同時展示不同病理、不同組織部位中細(xì)胞分布特征和轉(zhuǎn)錄組/蛋白質(zhì)組表達(dá)模式，樣品通量高、實(shí)驗誤差小，減少大量玻片的制備工作，方便實(shí)惠。

TMA+CosMx™ SMI的優(yōu)勢

PART FOUR

文獻(xiàn)案例

小編總結(jié)了幾篇使用了TMA進(jìn)行空間組學(xué)分析的參考文獻(xiàn)，幫助各位老師更好地理解TMA和空間組學(xué)檢測技術(shù)的應(yīng)用方向。

案例一：空間轉(zhuǎn)錄組揭示彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤中巨噬細(xì)胞的異質(zhì)性和預(yù)后意義

本研究利用空間轉(zhuǎn)錄組技術(shù)對反應(yīng)性淋巴組織（RLT）和彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤（DLBCL）的不同空間生態(tài)位中的巨噬細(xì)胞進(jìn)行了表征，揭示了 RLT（亮區(qū)/暗區(qū)、生發(fā)中心/濾泡間）內(nèi)巨噬細(xì)胞之間以及疾病狀態(tài)（RLT/DLBCL）之間的轉(zhuǎn)錄組差異，從而發(fā)現(xiàn)了六個空間巨噬細(xì)胞特征信號（MacroSigs）。結(jié)合DLBCL的多隊列轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)集，發(fā)現(xiàn)特定的 MacroSig 與 DLBCL 的細(xì)胞源亞型和總體生存率相關(guān)。本文空間轉(zhuǎn)錄組研究在兩張TMA上檢測了24個RLT和64個DLBCL患者組織中巨噬細(xì)胞、T細(xì)胞和B細(xì)胞的基因表達(dá)情況，體現(xiàn)了TMA樣品通量大的特點(diǎn)。

 

案例二：鑒定導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀粘液性腫瘤惡性轉(zhuǎn)化的空間標(biāo)志物

本研究利用兩種不同的空間轉(zhuǎn)錄組技術(shù)評估并確認(rèn)兩個獨(dú)立患者隊列的導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀粘液性腫瘤（IPMN）亞型特異性的基因標(biāo)志物，將 HOXB3 和 ZNF117 鑒定為低度不典型增生的標(biāo)志物，在邊緣病例中鑒定到SPDEF和胃頸細(xì)胞標(biāo)志物，以及在高度不典型增生胃 IPMN 中鑒定到NKX6-2和胃峽部細(xì)胞標(biāo)記物，強(qiáng)調(diào)了 TNFα和 MYC 激活在IPMN 進(jìn)展以及 NKX6-2在特定胃 IPMN 進(jìn)展中的作用。本文空間轉(zhuǎn)錄組研究在6張TMA上進(jìn)行，共包含了兩個患者隊列，一個包括14名IPMN患者共18個組織樣本，一個包括40名IPMN患者的57個樣品組織。

SBC已設(shè)計出

適合CosMx SMI檢測平臺使用的

多種TMA規(guī)格

能在15mm × 20mm掃描區(qū)域范圍內(nèi)

根據(jù)老師需求放置盡可能多的樣本點(diǎn)

歡迎大家咨詢！