空間轉(zhuǎn)錄組測(cè)序助力臨床空間分子組學(xué)研究
瀏覽次數(shù):1384 發(fā)布日期:2021-9-8
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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。但是,現(xiàn)有的方法雖能檢測(cè)到細(xì)胞類型,卻無法真實(shí)還原在組織中的空間位置。最新的空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)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)融合,為檢測(cè)組織中的細(xì)胞空間分布與基因表達(dá)提供強(qiáng)有力的檢測(cè)手段。
10X Genomics Visium空間轉(zhuǎn)錄組測(cè)序解決方案可檢測(cè)完整組織切片(新鮮冷凍組織或FFPE組織)中的總mRNA,并繪制基因表達(dá)的區(qū)域圖譜。目前,國(guó)內(nèi)科學(xué)家采用該技術(shù)已發(fā)表了預(yù)印本文章,小編將這些文章整理并解讀,在這里分享出來。
Comprehensive Analysis of Spatial Architecture in Primary Liver Cancer.
中文題目:原發(fā)性肝癌的空間結(jié)構(gòu)綜合分析
發(fā)表時(shí)間:2021.5
期刊名稱:BioRxiv
實(shí)驗(yàn)平臺(tái):10X Genomics Visium
樣本類型和數(shù)量:7例患者[5例肝細(xì)胞癌(HCC);1例肝細(xì)胞癌+膽管癌(cHC);1例肝內(nèi)膽管癌(ICC)]的21個(gè)組織切片(4例HCC和1例cHC:1個(gè)非腫瘤區(qū)域+1個(gè)腫瘤前沿區(qū)域+1個(gè)腫瘤區(qū)域,其中1例HCC額外多做了1個(gè)門靜脈癌栓區(qū)域;第5例HCC:直徑約1 cm的完整腫瘤結(jié)節(jié)分成四個(gè)切片檢測(cè)分析;1例ICC:1個(gè)腫瘤前沿區(qū)域)
DOI:10.1101/2021.05.24.445446
主要結(jié)果:
研究者首先構(gòu)建了原發(fā)性肝癌的高分辨率空間轉(zhuǎn)錄組,該轉(zhuǎn)錄組包含來自7名患者的21個(gè)組織中的84823個(gè)點(diǎn)的基因表達(dá)信息。從非腫瘤到前沿到腫瘤區(qū)域的空間腫瘤微環(huán)境(TME)特征比較揭示腫瘤包膜潛在地影響腫瘤內(nèi)空間簇的連續(xù)性、轉(zhuǎn)錄組多樣性和免疫細(xì)胞浸潤(rùn)。在局部,研究者發(fā)現(xiàn)在100微米寬的簇-簇邊界的雙向配體-受體相互作用有助于維持瘤內(nèi)結(jié)構(gòu)。本研究為原發(fā)性肝癌的不同腫瘤生態(tài)系統(tǒng)提供了新的見解,可能有助于癌癥干預(yù)的研究。

Fig.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
Fig.2 原發(fā)性肝癌的不同基因表達(dá)模式
Spatial transcriptome sequencing revealed spatial trajectory in the Non-Small Cell Lung Carcinoma.
中文題目:空間轉(zhuǎn)錄組測(cè)序揭示非小細(xì)胞肺癌的空間軌跡
發(fā)表時(shí)間:2021.4
期刊名稱:BioRxiv
實(shí)驗(yàn)平臺(tái):10X Genomics Visium
樣本類型和數(shù)量:12例患者(4例肺腺癌LUAD+8例肺鱗狀細(xì)胞癌LUSC)共12張切片組織
DOI:10.1101/2021.04.26.441394
主要結(jié)果:
該研究使用空間轉(zhuǎn)錄組(ST)技術(shù)研究了多灶性肺癌組織范圍內(nèi)基因表達(dá)的異質(zhì)性。研究者在鄰近腫瘤區(qū)域的間質(zhì)中發(fā)現(xiàn)了基因表達(dá)梯度,能夠重新理解腫瘤的微環(huán)境。此外,本研究使用ST技術(shù)檢測(cè)腫瘤亞克隆,對(duì)亞克隆間的EMT能力進(jìn)行比較來推測(cè)腫瘤轉(zhuǎn)移和侵襲的可能軌跡,并通過構(gòu)建亞克隆內(nèi)空間轉(zhuǎn)移的偽時(shí)間模型進(jìn)行確認(rèn)。這些結(jié)果揭示了肺癌的空間異質(zhì)性,以及潛在的腫瘤微環(huán)境差異和空間演化軌跡,為進(jìn)一步研究腫瘤微環(huán)境奠定基礎(chǔ)。

Fig.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
Fig.2 沿空間軌跡的基因表達(dá)模式
這兩篇文章利用10X Genomics Visium空間轉(zhuǎn)錄組技術(shù)對(duì)非小細(xì)胞肺癌和原發(fā)性肝癌的這兩種腫瘤進(jìn)行了研究,從新的維度讓我們對(duì)這兩種疾病有了全新的認(rèn)識(shí)。雖然還沒正式發(fā)表,相信這兩篇研究在不久的將來一定會(huì)被優(yōu)秀的雜志接收。空間轉(zhuǎn)錄組測(cè)序,作為解決臨床科研問題的又一利器,無論是腫瘤、神經(jīng)科學(xué)、發(fā)育生物學(xué)研究,相信可以給您的研究帶來新的突破。您,準(zhǔn)備好搭乘這趟高速列車了么?