? ? ? ? ? 空間轉錄組自從登上2020年Nature Methods 年度技術的封面以來，該技術一直都有重量級的文獻報道，并且刊登都是高分國際期刊雜志，頻繁登臨Cell、Science、Nature等高分期刊，據不完全統計利用10x visium 空間轉錄組技術已發表60+文獻，這些文獻平均影響因子15分左右，可見該技術在生物醫學領域代表目前科學技術應用，空間轉錄組從空間維度闡述轉錄組基因表達在不同組織區域的異質性，甚至揭示單細胞分辨率空間上細胞異質性，在生長發育（育種）、抗逆應激（生物脅迫和非生物脅迫）、免疫反應和致病機理、生物進化、輔助腫瘤精準治療、性別分化等幾個領域發揮著越來越重要的作用。

?圖1 空間轉錄組已發表參考文獻 （data from PubMed &?10x genomics）

? ? ? 百邁客作為國內首批引進10x visium?空間轉錄組測序平臺，目前累計成功制備50余種組織類型、1000+例的空間轉錄組樣本，覆蓋的物種不僅包括人和鼠，還覆蓋了其他一些哺乳動物、昆蟲、水產動物等，同時在植物上百邁客也是率先突破了植物空間轉錄組應用難題，解決了植物組織冷凍包埋、冷凍切片、組織優化等技術難點，已經成功在擬南芥、水稻、大豆、小麥、玉米、蝴蝶蘭等植物上積累大量空間轉錄組經驗。可以正式為廣大老師提供植物空間轉錄組技術服務，提供完善的動植物時空多維解決方案。

百邁客空間轉錄項目經驗

? ? ? ? 空間轉錄組最先開始應用于人和鼠，其經驗也是最成熟，文章報道也是最多的，百邁客目前開展的項目主要以人、小鼠、大鼠物種最多，已經積累相當足的經驗，可以在常規器官組織和腫瘤上開展空間轉錄組項目，也積累很多非人鼠物種的經驗，一起來看看百邁客在動植物上開展的項目情況。

表1?百邁客項目經驗一覽表

? ? ? ?目前空間錄組技術不僅在醫學上得到大量應用，越來越多人關注農學方面在空間轉錄組技術上的突破，百邁客已經完成了空間轉錄組技術在動物植物上的突破，隨著項目的開展，相信更多水產、海洋生物也會利用該技術進行相關前沿研究。憑借豐富的經驗，百邁客可以為各位老師提供不同物種、不同組織類型的空間轉錄組測序服務，顯然還有很多物種、很多組織類型需要探索空間維度的基因表達特征，探索時空維度科學研究。接下來就為各位老師展示百邁客空間轉錄組部分實例數據：

百邁客空間轉錄組實例數據

? ? ? ? 無論開展何種物種空間轉錄組測序，首先我們要完成組織的冷凍切片才能夠保證后續實驗順利開展，基于大量項目的開展，百邁客已經擁有不同級別冷凍機和完善的冷凍組織切片流程，以及經驗豐富的實驗員，可為您提供完美的冷凍組織切片、FFPE組織切片等服務。

圖2.?百邁客空間轉錄組部分動物冷凍組織切片HE染色

圖3.?百邁客空間轉錄組部分植物冷凍組織切片甲苯胺藍染色

 

植物的組織透化和基因檢出率可達到動物的水準，并且數據分析結果可以與組織形態保持一致，基本上植物植物空間轉錄組技術難點和突破點，百邁客已經一一攻克這些難點，完成植物在空間實現了高通量測序和數據分析。

空間轉錄組技術已經在動植物中都得廣泛應用，主要在圍繞疾病空間異質性、時空圖譜、生長發育、物種進化、抗逆應激幾個方面。那如何快速實現空間轉錄組技術應用，在這里我們給老師提供了部分案例，幫助老師快速登上空間轉錄組的“高鐵”。

空間轉錄組在動植物中的應用

（1）疾病空間異質性，Cell 2020

為了確定皮膚鱗狀細胞癌(cSCC)的細胞組成和結構，該研究團隊對10對配對的人體鱗狀細胞癌組織和正常組織單細胞RNA測序、空間轉錄組和多路離子束成像。識別到四個細胞亞群，三個正常細胞亞群以及一個定位于纖維血管邊緣的腫瘤特異性角化細胞(TSK)群。空間轉錄分析揭示了TSK細胞作為細胞間通信的樞紐。最后，人類腫瘤異種移植物的單細胞特性和體內CRISPR篩選確定了特異性腫瘤富集基因亞群和相互作用網絡在腫瘤發生中的重要作用。

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圖4.?皮膚鱗狀細胞癌(cSCC)時空特異性

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（2）時空圖譜，Sci. Adv. 2020

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通過使用全腦空間轉錄組學基于對空間定義特征的無偏識別來生成成年小鼠大腦的系統分類。研究發現分子信息足以推斷大腦的復雜而詳細的神經解剖組織結構。無監督分類顯示了特定于區域和層的子區域，在等皮層和海馬體以及紋狀體的新亞區。分子圖譜進一步支持了從單細胞RNA圖譜中表征神經元的空間特性，并提供了使用最小基因集（大腦調色板）為大腦添加注釋的資源。總之，本研究建立了一個分子圖譜來正式定義大腦區域的空間組織，包括用于映射和靶向離散神經解剖結構域的分子代碼，通過空間維度直觀詮釋了大腦組織不同空間區域特征，為剖析大腦組織提供了全面的時空圖譜。

 

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圖5.?小鼠大腦時空圖譜

 

（3）生長發育，?Cell 2020, Cell 2021, NC 2021

細胞在空間位置的異質性，對于干細胞分化、組織發育和再生起著重要作用，空間轉錄組技術已經在人的胚胎心臟、胚胎腸道和雞的胚胎心臟發育中得到應用，探明了胚胎發育的動態過程，空間組學發展可以清晰的描繪胚胎發育的藍圖。

圖6.?空間轉錄組揭示胚胎生長發育藍圖

 

（4）物種進化?詳情可以了解百邁客新品-植物空間轉錄組挑戰與機遇

從時間和空間上探討物種進化過程中細胞類型的保守性和多樣性，從微觀上探究組織及細胞進化過程。促進育種，培育優良作物種苗，特別是在植物上，可以有利地研究同源物種和不同源物種之間的進化趨同關系。

圖7.?空間轉錄組在物種進化上的應用

圖8.?空間轉錄組聯合單細胞多組學參考文獻

百邁客空間轉錄組優勢

 

多物種：人、鼠、哺乳動物、植物等多物種均可開展空間轉錄組檢測服務

多樣本類型：冷凍組織、FFPE組織多種組織類型都可以實現空間轉錄組測序

設備全：擁有冷凍切片機、石蠟切片機、多系統熒光顯微鏡，可滿足多樣本空間轉錄組高通量測序，一次性多通道、多樣本，實現高效空間轉錄組測序服務

經驗豐富：國內首批引進10x visium?空間轉錄組測序平臺，目前累計成功制備50余種組織類型、1000+例的空間轉錄組樣本

強大生信分析：可提供基本分析和高階分析，滿足個性化調整

全套服務：組織樣本切片、固定、透化、建庫、測序、數據分析全套服務

單細胞和空間云分析平臺：百邁客云平臺已經研發快速高效的云平臺，可高效呈現高質量文章圖表和對大數據進行挖掘；

空間轉錄組&單細胞聯合分析：空間轉錄組多組學聯合分析，可近似實現單細胞分辨率空間轉錄組基因表達特征，交互式分析。

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