seurat空间转录组(空间转录组学 综述)
在生物科研的道路上,我们总是追求更深入、更全面地了解细胞和组织在空间层面的动态变化。今天,我想和大家分享一个我在科研过程中遇到的激动人心的技术——nanostring空间转录组技术,并简单阐述其原理。
记得那是我读博士的第二年,当时我正致力于研究一个肿瘤微环境中免疫细胞与肿瘤细胞的相互作用。传统的RNA测序技术虽然能提供丰富的基因表达信息,但它们缺乏空间分辨率,无法揭示细胞在组织中的具体位置。就在我为此头疼不已的时候,nanostring空间转录组技术进入了我的视野。
nanostring空间转录组技术,顾名思义,它是一种能够在细胞层面上进行RNA测序的技术。它的工作原理基于一种名为nCounter的化学技术。下面,我就结合自己的专业知识,来为大家详细解析一下这个原理。
1. **样本制备**:我们需要将待研究的组织样本进行固定和切片。这个过程非常关键,因为我们需要确保样本在后续的分析中能够保持原有的空间结构。
2. **探针设计**:nanostring公司提供了一整套预先设计的探针,这些探针能够特异性地结合到目标RNA分子的序列上。我的研究项目中,我选择了与免疫细胞和肿瘤细胞相关的一百多种基因的探针。
3. **RNA捕获与扩增**:将样本切片与探针混合后,探针会与目标RNA结合。接着,通过化学扩增技术,每个探针上的RNA分子会被复制成数百万个拷贝,这样就可以在后续的分析中进行检测。
4. **微流控芯片分析**:扩增后的RNA分子会被转移到nanostring的nCounter芯片上。这个芯片上布满了与探针互补的纳米颗粒,当RNA分子与这些颗粒结合后,每个纳米颗粒上会携带一个RNA分子。
5. **数据采集与分析**:将芯片放入nanostring的读取仪中,读取仪会通过荧光信号检测每个纳米颗粒上携带的RNA分子。通过数据分析软件,我们可以得到每个基因在组织中的表达水平和空间分布。
在我的研究项目中,运用nanostring空间转录组技术,我们成功地在肿瘤微环境中识别出了特定基因的表达模式,并揭示了免疫细胞与肿瘤细胞之间的相互作用。这项技术的出现,无疑为我们提供了一个全新的视角来研究复杂生物学问题。
nanostring空间转录组技术通过其独特的化学和微流控技术,实现了在细胞层面的RNA测序,为生物科研提供了强大的工具。在未来的科研道路上,我相信这项技术将会发挥越来越重要的作用。