2021-05-07
2020年，“空間轉(zhuǎn)錄組技術(shù)”被評為nature methods年度技術(shù)，開啟了解析組織異質(zhì)性的新紀(jì)元。10X空間轉(zhuǎn)錄組技術(shù)依賴于冰凍樣本進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，然而，長期保存病理樣本的標(biāo)準(zhǔn)化方法是FFPE（福爾馬林固定石蠟包埋）處理，研究者多年積攢了大量臨床上患病和正常組織的樣本資源，是珍貴且來源廣泛的生物醫(yī)學(xué)研究材料。
10X Genomics旗下新推出的Visium FFPE空間基因表達(dá)解決方案，使得Visium Spatial Gene Expression技術(shù)不再局限于冰凍組織切片，能夠從FFPE樣本中以高靈敏度和高特異性分析相關(guān)基因的表達(dá)，允許結(jié)合更廣泛的病理信息和預(yù)后信息，篩選生物標(biāo)記物、進(jìn)行回顧性和縱向研究，揭示更廣泛更深入的生物學(xué)問題。
Visium FFPE原理示意圖
VISIUM FFPE的實(shí)驗(yàn)流程
A. 將FFPE組織切片置于Visium基因表達(dá)玻片上，進(jìn)行組織學(xué)成像(H&E用于形態(tài)學(xué)背景，IF用于蛋白質(zhì)共表達(dá)檢測)。載玻片上的每個(gè)捕獲區(qū)域都有一個(gè)oligo陣列，每條Oligo上包含與RNA結(jié)合的捕獲探針，該oligo同時(shí)具備描述空間信息的標(biāo)記性序列，以及文庫構(gòu)建所需測序。FFPE組織的基因表達(dá)信息與位置信息被該款載玻片捕獲，并完成文庫構(gòu)建，然后，通過常規(guī)的測序檢測和數(shù)據(jù)的可視化呈現(xiàn)，我們便可以確定哪些基因發(fā)生表達(dá)，在哪里表達(dá)，以及表達(dá)的數(shù)量。
B. Visium FFPE檢測采用RNA模板連接探針(RTL)，針對基因編碼轉(zhuǎn)錄組中特定基因的成對探針與它們的基因靶標(biāo)雜交，然后彼此連接，組織透化后，基因表達(dá)信息被芯片捕獲。
Visium FFPE的產(chǎn)品特色
● 使用已存檔的生物庫樣本進(jìn)行生物標(biāo)記物發(fā)現(xiàn)
● 進(jìn)行回顧性研究和縱向研究，以追蹤特定時(shí)間內(nèi)的生物學(xué)過程
● 通過結(jié)合免疫熒光技術(shù)，同時(shí)進(jìn)行蛋白和基因表達(dá)可視化檢測
● 與H＆E技術(shù)結(jié)合進(jìn)行形態(tài)學(xué)分析，充分挖掘珍貴的組織樣本中的信息
Visium FFPE與凍存樣本具有一致的高敏感性、特異性和可重復(fù)性
A. Visium FFPE的數(shù)據(jù)與Visium新鮮冷凍組織的數(shù)據(jù)具有高度相關(guān)性，顯示了兩種方法之間的可比性和高靈敏度；B. Hpca的mRNA的空間表達(dá)數(shù)據(jù)顯示，在新鮮冷凍和FFPE樣品的海馬中均有表達(dá)，與已知的表達(dá)模式一致，表明了Visium對FFPE的特異性；C. 從小鼠大腦FFPE樣本中連續(xù)切片，通過Visium FFPE分析，結(jié)果數(shù)據(jù)顯示出高重現(xiàn)性。可在人乳腺導(dǎo)管癌原位FFPE樣本中檢測到18,000個(gè)基因。
Visium FFPE對保存的FFPE組織樣本進(jìn)行了全組織覆蓋的轉(zhuǎn)錄組分析
A. H&E染色圖像，覆蓋了來自FFPE的WTA數(shù)據(jù)；B.總基因；C.聚類分析；C.關(guān)鍵乳腺癌基因（ERBB2 (HER2)，孕酮受體(PGR)和雌激素受體(ESR1)）的表達(dá)水平和空間組織位置分布。
Visium FFPE網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)
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