✖


Jump to content

Пространственная транскриптомика

Пространственная транскриптомика — это метод отнесения типов клеток (идентифицируемых по показаниям мРНК) к их местоположению в гистологических срезах. Недавние работы показали, что субклеточная локализация молекул мРНК, например, в ядре, также может быть изучена. [1]

Первый широко распространенный метод, описанный Ståhl et al. в знаковой статье 2016 года в журнале Science [2] подразумевает размещение отдельных образцов тканей на предметных стеклах или массивах, включая «пятна» пространственно закодированных хвостов олиго(dT) для захвата полиаденилированных мРНК. [2] Помимо хвоста олиго(dT) и пространственного штрих-кода, который указывает положение x и y на предметном стекле, зонд содержит ручку амплификации и секвенирования, а также уникальный молекулярный идентификатор . [2] Обычно гистологические образцы вырезают с помощью криотома , затем фиксируют, окрашивают и помещают на микрочипы. [2] После этого он подвергается ферментативной пермеабилизации, так что молекулы РНК могут диффундировать вниз к предметному стеклу с дальнейшей гибридизацией полиаденилированных молекул мРНК с олиго (dT)-зондами. [2] осуществляется обратная транскрипция Затем in situ . [2] В результате синтезируется пространственно маркированная комплементарная ДНК (кДНК), предоставляющая информацию об экспрессии генов в точном месте образца. [2] Из кДНК синтезируются библиотеки для секвенирования короткого считывания. Таким образом, первый широко принятый протокол пространственной транскриптомики сочетает в себе параллельное секвенирование и окрашивание одного и того же образца. [2] При последующем анализе биоинформационные инструменты позволяют совмещать изображение ткани с экспрессией генов. Результатом является карта транскриптома, фиксирующая экспрессию генов отдельных клеток в срезе ткани. Важно отметить, что первое поколение слайдов содержало около 1000 пятен диаметром 100 мкм, что ограничивало разрешение ~ 10-40 клеток на пятно. [2]

Пространственная транскриптомика включает методы, которые можно разделить на два направления: основанные на секвенировании следующего поколения для обнаружения генов и методы, основанные на визуализации. [3] Некоторыми распространенными подходами к определению пространственного распределения транскриптов являются методы микродиссекции, in situ методы флуоресцентной гибридизации , секвенирование in situ , in situ протоколы захвата in silico . и подходы [4]

Приложения

[ редактировать ]

Определение пространственного распределения молекул мРНК позволяет выявлять клеточную гетерогенность в тканях, опухолях, иммунных клетках, а также определять субклеточное распределение транскриптов в различных условиях. [4] Эта информация дает уникальную возможность расшифровать как клеточную, так и субклеточную архитектуру как в тканях, так и в отдельных клетках. Эти методологии обеспечивают важную информацию в области эмбриологии, онкологии, иммунологии и гистологии. [4] Функционирование отдельных клеток многоклеточных организмов можно полностью объяснить только в контексте определения их точного местоположения в организме. [4] Методы пространственной транскриптомики были призваны таким образом выяснить свойства клеток. Ниже мы рассмотрим методы, которые связывают экспрессию генов с пространственной организацией клеток. [4]

Рисунок 1. Обзор методов пространственной транскриптомики. 1. Метод микродиссекции. 2 , in situ метод гибридизации . 3 , in situ метод секвенирования . 4 , на месте метод захвата . 5 , in silico . методом [5]

Микродиссекция

[ редактировать ]

Лазерная микродиссекция захвата

[ редактировать ]

Микродиссекция с лазерным захватом позволяет захватывать отдельные клетки, не вызывая морфологических изменений. [6] [7] В нем используется прозрачная пленка этиленвинилацетата, наложенная на гистологический срез, и маломощный инфракрасный лазерный луч. [6] Как только такой луч направляется на интересующие клетки, пленка непосредственно над целевой областью временно плавится, так что ее длинноцепочечные полимеры покрывают и плотно захватывают клетки. [6] Затем срез удаляется, а интересующие клетки остаются в пленке. [6] Этот метод позволяет провести дальнейшее профилирование транскриптов РНК и создать библиотеку кДНК извлеченных клеток.

Секвенирование РНК отдельных криосрезов

[ редактировать ]

Секвенирование РНК выбранных регионов в отдельных криосрезах является еще одним методом, который может получить данные об экспрессии в масштабе всего генома на основе местоположения. [8] Этот метод осуществляется без лазерного захвата микродиссекции. Впервые он был использован для определения полногеномных пространственных закономерностей экспрессии генов в криосрезированных эмбрионах дрозофилы. [8] По сути, это подразумевает простое приготовление библиотеки из выбранных участков образца. Этот метод имел трудности с получением высококачественных библиотек РНК-секвенирования из каждого среза из-за потери материала из-за небольшого количества общей РНК в каждом срезе. [4] [8] Эта проблема была решена путем добавления РНК отдаленно родственного вида дрозофилы в каждую пробирку после первоначальной экстракции РНК. [8]

ЗНАТЬ

[ редактировать ]

Транскриптомный анализ in vivo тканей . ( TIVA ) — метод, позволяющий улавливать мРНК в живых одиночных клетках в срезах интактных живых [9] Он использует фотоактивируемую метку. [4] [9] Метка TIVA имеет несколько функциональных групп и захваченный поли(U)-олигонуклеотид, связанный с биотином. [9] Пептид с дисульфидной связью, примыкающий к метке, позволяет ей проникать через клеточную мембрану. [9] Оказавшись внутри, лазерная фотоактивация используется для разблокирования поли(U)-олигонуклеотида в интересующих клетках, так что метка TIVA гибридизуется с мРНК внутри клетки. [9] Затем захват стрептавидином группы биотина используется для извлечения поли(А)-хвостых молекул мРНК, связанных с незаблокированными метками, после чего эти мРНК анализируются путем секвенирования РНК. [9] Этот метод ограничен низкой пропускной способностью, поскольку одновременно можно обрабатывать только несколько отдельных ячеек. [4]

томо-сек

[ редактировать ]

Усовершенствованная альтернатива секвенированию РНК отдельных криосрезов, описанная выше, томография РНК (tomo-seq) обеспечивает лучшее количественное определение РНК и пространственное разрешение. [10] Он также основан на криосрезах тканей с дальнейшим секвенированием РНК отдельных участков, что дает данные об экспрессии всего генома и сохраняет пространственную информацию. [10] В этом протоколе использование РНК-носителя опущено из-за линейной амплификации кДНК в отдельных гистологических срезах. [10] Идентичный образец разрезается в разных направлениях с последующим построением трехмерной транскрипции с использованием перекрывающихся данных. [10] В целом этот метод предполагает использование идентичных образцов для каждого среза и поэтому не может быть применен для обработки клинического материала. [4]

LCM-последовательность

[ редактировать ]

LCM-seq использует микродиссекцию с лазерным захватом (LCM) в сочетании с секвенированием РНК Smart-Seq2 и применим вплоть до уровня отдельных клеток и даже может использоваться на частично деградированных тканях. Рабочий процесс включает в себя криосекцию тканей с последующей микродиссекцией с лазерным захватом, при которой клетки собираются непосредственно в буфер для лизиса и кДНК генерируется без необходимости выделения РНК, что упрощает экспериментальные процедуры и снижает технический шум. [11] [12] Поскольку позиционная идентичность каждой клетки записывается во время процедуры LCM, транскриптом каждой клетки после секвенирования РНК соответствующей библиотеки кДНК можно определить в том положении, из которого она была выделена. [11] LCM-seq применялся к нескольким типам клеток, чтобы понять их внутренние свойства, включая глазодвигательные нейроны, лицевые мотонейроны, подъязычные мотонейроны, спинальные мотонейроны, нейроны красного ядра, [13] интернейроны, [14] дофаминовые нейроны, [15] и хондроциты. [16]

Гео-секвенирование

[ редактировать ]

Geo-seq — это метод, который использует как микродиссекцию лазерного захвата, так и процедуры секвенирования одноклеточной РНК для определения пространственного распределения транскриптома в областях ткани размером примерно десять клеток. [17] Рабочий процесс включает удаление и криосекцию ткани с последующей микродиссекцией с помощью лазерного захвата. [17] [18] Затем извлеченную ткань лизируют, РНК очищают и обратно транскрибируют в библиотеку кДНК. [17] [18] Библиотека секвенируется, и транскриптомный профиль может быть сопоставлен с исходным местоположением извлеченной ткани. [17] [18] Этот метод позволяет пользователю определять интересующие области в ткани, извлекать указанную ткань и целенаправленно картировать транскриптом.

НИША-seq

[ редактировать ]

Метод NICHE-seq использует фотоактивируемые флуоресцентные маркеры и двухфотонную лазерную сканирующую микроскопию для предоставления пространственных данных для генерируемого транскриптома. [19] Клетки, связанные с флуоресцентным маркером, фотоактивируются, диссоциируются и сортируются посредством сортировки клеток, активируемой флуоресценцией. [19] Это обеспечивает специфичность сортировки только для меченых фотоактивированных клеток. [19] После сортировки секвенирование одноклеточной РНК генерирует транскриптом визуализируемых клеток. [19] Этот метод может обрабатывать тысячи ячеек в определенной нише за счет потери пространственных данных между ячейками в нише. [19]

Проксимид

[ редактировать ]

ProximID — это методология, основанная на итеративном микропереваривании извлеченной ткани до отдельных клеток. [20] На начальных этапах мягкого пищеварения сохраняются небольшие взаимодействующие структуры, которые регистрируются до продолжения пищеварения. [20] Затем отдельные клетки отделяют от каждой структуры, подвергают sc-RNAseq и кластеризуют с использованием t-распределенного стохастического встраивания соседей. [20] [21] Сгруппированные клетки могут быть сопоставлены с физическими взаимодействиями на основе взаимодействующих структур до микропереваривания. [20] Хотя производительность этого метода относительно низка, он предоставляет в набор данных информацию о физическом взаимодействии между ячейками. [4]

Флуоресцентная in situ гибридизация

[ редактировать ]

НаноСтрока CosMx

[ редактировать ]

CosMx Spatial Molecular Imager — это первая платформа для высокоплексного анализа in situ, обеспечивающая пространственную мультиомику с фиксированными формалином, залитыми в парафин (FFPE) и свежезамороженными (FF) образцами тканей с клеточным и субклеточным разрешением. Он обеспечивает быструю количественную оценку и визуализацию до 1000 РНК и 64 проверенных белковых аналитов и представляет собой гибкую пространственную платформу для визуализации отдельных клеток для клеточного атлазирования, фенотипирования тканей, межклеточных взаимодействий, клеточных процессов и открытия биомаркеров.

смФИШ

[ редактировать ]

позволивших добиться пространственно-разрешенного профилирования РНК отдельных клеток, была гибридизация одиночных situ Одним из первых методов , молекул флуоресцентная ( smFISH in флуоресцентная ) . [22] Он реализовал короткие (50 пар оснований) олигонуклеотидные зонды, конъюгированные с 5 флуорофорами, которые могли связываться со специфическим транскриптом, образуя яркие пятна в образце. [22] Обнаружение этих пятен дает количественную информацию об экспрессии определенных генов в клетке. [22] Однако использование зондов, меченных несколькими флуорофорами, было затруднено из-за самотушения, изменения характеристик гибридизации, их синтеза и очистки. [4]

Позже этот метод был изменен [23] путем замены описанных выше зондов на зонды длиной 20 п.о., связанные только с одним флуорофором и комплементарные в тандеме интересующей последовательности мРНК, что означает, что они будут коллективно связываться с целевой мРНК. Один такой зонд сам по себе не даст сильного сигнала, но совокупная флуоресценция собравшихся зондов покажет яркое пятно. Поскольку одиночные неправильно привязанные зонды вряд ли будут совместно локализоваться, ложноположительные сигналы в этом методе ограничены. [4]

Таким образом, этот метод гибридизации in situ (ISH) определяет пространственную локализацию экспрессии РНК посредством прямой визуализации отдельных молекул РНК в отдельных клетках.

РНКскоп

[ редактировать ]

Другой метод гибридизации in situ , называемый RNAscope, использует зонды особой Z-образной конструкции для одновременного усиления сигналов гибридизации и подавления фонового шума. [24] Это позволяет визуализировать одну РНК в различных типах клеток. [25] Большинство шагов RNAScope аналогичны классическому протоколу ISH. [24] Образец ткани фиксируется на предметном стекле, а затем обрабатывается реагентами RNAscope, которые проникают в клетки. Z-зонды сконструированы таким образом, что они эффективны только при парном связывании с целевой последовательностью. [24] Это позволяет другому элементу этого метода (предусилителю) подключаться к верхним выводам Z-зондов. [24] После прикрепления предусилитель служит местом связывания для других элементов: усилителей, которые, в свою очередь, связываются с зондами другого типа: зондами-метками. [24] В результате на целевой последовательности формируется объемная структура. Самое главное, что предусилитель не может связываться с единственным Z-зондом, поэтому неспецифическое связывание не повлечет за собой эмиссию сигнала, что устраняет фоновый шум, упомянутый в начале. [4] [24]

seqFISH

[ редактировать ]

гибридизация in situ Еще одним методом , ( seqFISH флуоресцентная последовательная ) . позволяющим идентифицировать мРНК непосредственно в одиночных клетках с сохранением их пространственного контекста, является [26] [27] Этот метод осуществляется в несколько раундов; каждый из них включает гибридизацию флуоресцентных зондов, визуализацию и последовательное удаление зондов. [26] В каждом раунде различным генам присваиваются разные цвета, создавая уникальный временной штрих-код. [26] Таким образом, seqFISH различает мРНК по последовательному цветовому коду, например красный-красный-зеленый. Тем не менее, этот метод имеет свои недостатки, связанные с автофлуоресцентным фоном и высокой стоимостью из-за количества зондов, используемых в каждом раунде. [4]

МЕРФИШ

[ редактировать ]
Рисунок 2. Схематическое изображение принципа MERFISH. a — двоичные коды, присвоенные интересующим видам мРНК, где «1» представляет собой короткий флуоресцентный ДНК-зонд. б — Последовательные раунды гибридизации, между которыми подразумевается обесцвечивание, но не показано для ясности. В конце шестого раунда можно отличить разные мРНК благодаря декодированным комбинациям «1» и «0». [5]

Обычные методы FISH ограничены небольшим количеством генов, которые можно анализировать одновременно из-за небольшого количества различных цветовых каналов, поэтому для решения этой проблемы был разработан мультиплексированный устойчивый к ошибкам FISH. [28] Мультиплексная - ошибка надежная . (MERFISH) значительно увеличивает FISH количество видов РНК, которые можно одновременно визуализировать в отдельных клетках, используя мечение генов бинарным кодом в нескольких раундах гибридизации [29] Этот подход позволяет одновременно измерять 140 видов РНК, используя схему кодирования, которая одновременно обнаруживает и исправляет ошибки. [29] Основной принцип заключается в идентификации генов путем объединения сигналов нескольких последовательных раундов гибридизации и присвоения N-битных двоичных штрих-кодов интересующим генам. [29] Код зависит от конкретных зондов и содержит значения «1» или «0», а их комбинация задается для каждого гена по-разному. [29] Ошибок можно избежать, используя шестибитные или более длинные коды, любые два из которых отличаются как минимум на 3 бита. [29] Для каждого вида РНК создается специальный зонд. [29] Каждый зонд представляет собой специфичный для мишени олигонуклеотид, состоящий из 20-30 пар оснований и комплементарно связывающийся с последовательностью мРНК после проникновения в клетку. [29] Затем проводятся несколько раундов гибридизации следующим образом: для каждого раунда добавляется только зонд, который включает «1» в соответствующую позицию двоичного кода. [29] В конце каждого раунда для обнаружения каждого зонда используется флуоресцентная микроскопия. [29] Ожидалось, что будут захвачены только те мРНК, которые имели «1» в назначенном положении. [29] Затем фотографии фотообесцвечиваются и добавляется новая подгруппа. [29] Таким образом, мы получаем комбинацию двоичных значений, которая позволяет различать многочисленные виды РНК.

smHCR

[ редактировать ]

РНК Обнаружение одномолекулярной . на глубине с помощью реакции ( гибридизации цепной smHCR ) — это усовершенствованный метод seqFISH, который позволяет преодолеть типичные осложнения, связанные с автофлуоресцентным фоном в толстых и непрозрачных образцах тканей [30] В этом методе несколько зондов считывания связываются с целевой областью мРНК. [30] Мишень обнаруживается набором коротких ДНК-зондов, которые прикрепляются к ней в определенной последовательности. [30] Каждый ДНК-зонд несет инициатор одного и того же усилителя HCR. [30] Затем меченные флуорофором шпильки ДНК HCR проникают в образец и собираются во флуоресцентные полимеры для амплификации, прикрепляющиеся к инициирующим зондам. [30] В мультиплексных исследованиях используется тот же двухэтапный протокол, описанный выше: все наборы датчиков вводятся одновременно, как и все усилители HCR; для дальнейшей визуализации используются спектрально различные флуорофоры. [30]

osmFISH

[ редактировать ]

Cyclic -o uroboros smFISH (osmFISH) — это адаптация smFISH, целью которой является преодоление проблемы оптической скученности. [31] В osmFISH транскрипты визуализируются, и изображение получается до того, как зонд будет удален, а новый транскрипт визуализируется с помощью другого флуоресцентного зонда. [31] После последовательных раундов изображения компилируются для просмотра пространственного распределения РНК. [31] Благодаря последовательной визуализации транскриптов устраняется проблема помех друг другу сигналов. [4] [31] Этот метод позволяет пользователю создавать изображения более крупных срезов тканей с высоким разрешением, чем другие связанные методы. [4]

ЭксФИШ

[ редактировать ]

Расширенная FISH (ExFISH) использует расширенную микроскопию , позволяющую получать изображения местоположения РНК со сверхвысоким разрешением даже в толстых образцах, таких как ткань головного мозга. [32] Он поддерживает как одиночные, так и мультиплексные считывания. [32]

EASI-ФИШ

[ редактировать ]

Итеративная флуоресцентная гибридизация in situ с поддержкой расширения (EASI-FISH) оптимизирует и развивает ExFISH с повышенной точностью обнаружения и надежной многораундной обработкой образцов большей толщины (300 мкм), чем это было возможно ранее. [33] Он также включает готовый конвейер вычислительного анализа. [34]

seqFISH+

[ редактировать ]

SeqFISH+ решил оптические проблемы, связанные с пространственной скученностью последующих раундов флуоресценции. [35] Сначала первичный зонд отжигается с целевой мРНК, а затем последующие зонды связываются с фланкирующими областями первичного зонда, что приводит к образованию уникального штрих-кода. [35] Каждый считывающий датчик фиксируется в виде изображения и сворачивается в изображение со сверхразрешением. [35] Этот метод позволяет пользователю одновременно воздействовать на десять тысяч генов. [4]

ДНК-микроскопия

[ редактировать ]

Микроскопия ДНК представляет собой особый метод визуализации для безоптического картирования положений молекул с одновременным сохранением данных секвенирования, выполненных в нескольких последовательных in situ . реакциях [36] Сначала клетки фиксируются и синтезируется кДНК. [36] Затем рандомизированные нуклеотиды помечают целевые кДНК in situ , обеспечивая уникальные метки для каждой молекулы. [36] Меченые транскрипты амплифицируются во второй реакции in situ , полученные копии объединяются и добавляются новые рандомизированные нуклеотиды. [36] Каждое последовательное событие конкатенации помечается, что дает уникальные идентификаторы событий. [36] Затем алгоритм генерирует изображения исходных транскриптов на основе декодированных молекулярных близостей из полученных конкатенированных последовательностей, при этом также записывается информация об одном нуклеотиде мишени. [36]

in situ секвенирование

[ редактировать ]

МКС с использованием датчиков навесного замка

[ редактировать ]

Метод замка МКС [37] основан на проверке замка, [38] усиление по катящемуся кругу (RCA), [39] и секвенирование методом химического лигирования. [40] В срезах неповрежденной ткани мРНК обратно транскрибируется в кДНК, после чего происходит деградация мРНК РНКазой H. [4] Тогда есть два способа реализации этого метода. Первый способ, секвенирование, нацеленное на гэп, включает связывание зонда висячего замка с кДНК с зазором между концами зонда, которые предназначены для секвенирования путем лигирования. [4] Затем полимеризация ДНК заполняет этот пробел, и путем лигирования ДНК создается круг ДНК. [4] Другой способ, секвенирование, направленное на штрих-код, циркуляризация ДНК зонда висячего замка с последовательностью штрих-кода, проводится только путем лигирования. [4] В обоих вариантах метода концы лигируются, образуя кольцо ДНК. [4] Затем с помощью RCA выполняется целевая амплификация, в результате чего получаются продукты RCA (RCP) микрометрового размера. [4] RCA состоят из повторов последовательности зонда висячего замка. [4] Эти молекулы ДНК затем подвергаются секвенированию путем лигирования, декодируя либо последовательность, заполненную пробелами, либо штрих-код длиной до четырех оснований внутри зонда со смежными концами, в зависимости от версии. [4] Вариант без пробелов требует более высокой чувствительности, тогда как вариант с заполнением пробелов подразумевает считывание фактической последовательности РНК транскрипта. [4] В дальнейшем этот метод был усовершенствован за счет автоматизации на микрофлюидной платформе и замены секвенирования путем лигирования на секвенирование по технологии гибридизации. [4]

ФИССЕК

[ редактировать ]

Флуоресцентное in situ секвенирование (FISSEQ), [41] Как и висячий замок ISS, это метод, который использует обратную транскрипцию, амплификацию по вращающемуся кругу и секвенирование с помощью методов лигирования. [4] Это позволяет проводить пространственный анализ транскриптома в фиксированных клетках. [4] РНК сначала подвергается обратной транскрипции в кДНК с обычными и модифицированными аминными основаниями и мечеными случайными гексамерными праймерами RT. [4] Аминовые основания опосредуют перекрестное связывание кДНК с ее клеточным окружением. [4] Затем кДНК циркулирует путем лигирования и амплифицируется с помощью RCA. [4] В результате получаются наношарики одноцепочечной ДНК диаметром 200–400 нм. [4] Таким образом, эти наношарики содержат многочисленные тандемные повторы последовательности кДНК. Затем проводят секвенирование посредством секвенирования SOLiD путем лигирования. [4] Положения как продукта обратной транскрипции, так и клонально амплифицированных RCP поддерживаются посредством перекрестного связывания с компонентами клеточного матрикса, упомянутыми ранее, создавая трехмерную библиотеку in situ RNA-seq внутри клетки. [4] После связывания с флуоресцентными зондами разного цвета ампликоны становятся сильно флуоресцентными, что позволяет визуально обнаруживать сигнал; однако алгоритм обработки изображений основан на выравнивании чтения с эталонными последовательностями, а не на интенсивности сигнала. [4]

Бариста-сек.

[ редактировать ]

штрих- кода на месте Целенаправленное Illumina . секвенирования секвенирование (Barista-seq) представляет собой усовершенствованную методологию зонда с висячим замком, обеспечивающую пятикратное увеличение эффективности, увеличенную длину считывания на пятнадцать оснований и совместимую с платформами [4] [21] В этом методе также используются датчики навесного замка и амплификация по катящемуся кругу, однако в этом подходе используется секвенирование путем синтеза и сшивание, в отличие от метода навесного замка с зазором. [21] Сшивание клеточного матрикса в той же процедуре такое же, как и FISSEQ. [4] [21]

СТАРмап

[ редактировать ]

STARmap ( разрешением Для картирования считывания транскриптов пространственным ) дополнительным праймером используется зонд с висячим замком и с , который позволяет осуществлять прямую амплификацию мРНК без необходимости обратной транскрипции. [4] [42] Подобно другим методам, основанным на датчике навесного замка, усиление происходит за счет усиления по катящемуся кругу. [4] Ампликоны ДНК химически модифицируются и встраиваются в полимеризованный гидрогель внутри клетки. [4] Захваченную РНК затем можно секвенировать in situ, обеспечивая трехмерное расположение мРНК внутри каждой клетки. [4]

на месте захват

[ редактировать ]

Стерео-секвенсор (STOmics)

[ редактировать ]

STOmics является пионером в продвижении транскриптомного анализа с пространственным разрешением благодаря своей запатентованной технологии SpaTial Enhanced REsolution Omics-Sequencing (Stereo-seq). [43] Он сочетает в себе захват in situ с DNB-seq. Секвенирование DNB основано на литографически вытравленных чипах (узорчатых массивах) для секвенирования in situ. В отличие от других технологий захвата in situ на уровне мкм, стандартные чипы DNB имеют пятна диаметром примерно 220 нм и расстоянием между центрами 500 нм, что обеспечивает до 20 000 пятен для захвата тканевой РНК на линейное расстояние 10 мм или 4x10. 8 пятна на 1 см 2 . Таким образом, STOmics может показывать более высокое разрешение и более широкое поле зрения, чем другие технологии захвата изображений на месте. [44]

Пространственная транскриптомика

[ редактировать ]

Пространственная транскриптомика — это способность улавливать позиционный контекст транскрипционной активности внутри неповрежденной ткани, как для областей, так и для отдельных клеток.

ткани Когда криосрез прикрепляется к пространственному транскриптомному предметному стеклу, праймеры со штрих-кодом связываются и захватывают соседние мРНК из ткани. Когда срез ткани прикрепляется к предметному стеклу, инициируется обратная транскрипция захваченной мРНК, и полученная кДНК включает пространственный штрих-код праймера. После захвата мРНК и обратной транскрипции готовят библиотеки секвенирования и анализируют их с помощью секвенирования красителем Illumina . Пространственный штрих-код, присутствующий в каждой сгенерированной последовательности, позволяет сопоставить данные для каждого отдельного транскрипта мРНК с точкой его происхождения в срезе ткани.

Рисунок 3. Основной механизм одноименного метода пространственной транскриптомики.

НаноСтрока GeoMx

[ редактировать ]

Цифровой пространственный профилировщик (DSP) GeoMx компании NanoString позволяет пользователю определять интересующую микроскопическую область на предметном стекле из FFPE или замороженной ткани благодаря штрих-коду, расщепляемому УФ-излучением, встроенному в зонды гибридизации in-situ. [4] [45] Область интереса специально подвергается воздействию УФ-излучения, штрих-коды расщепляются и используются для идентификации РНК или белка, присутствующих в ткани. [45] Определенные области интереса могут варьироваться по размеру от десяти до шестисот микрометров, что позволяет нацеливаться на самые разные структуры и клетки в гистологическом образце. [4]

Слайд-последовательность

[ редактировать ]

Slide-seq основан на прикреплении РНК-связывающих микрошариков со штрих-кодом ДНК к покровному стеклу с резиновым покрытием. [4] [46] Микрошарики сопоставляются с их пространственным положением с помощью секвенирования SOLiD. [46] Срезы тканей переносятся на это покровное стекло для захвата извлеченной РНК. Захваченную РНК амплифицируют и секвенируют. [46] Локализация транскрипта определяется олигонуклеотидной последовательностью штрих-кода из шарика, который его захватил. [46]

APEX-seq

[ редактировать ]

APEX-seq позволяет оценить пространственный транскриптом в разных регионах клетки. [4] [47] В методе используется ген APEX2, экспрессируемый в живых клетках, инкубированных с биотин-фенолом и перекисью водорода. [47] В этих условиях ферменты APEX2 катализируют перенос групп биотина на молекулы РНК, которые затем можно очистить с помощью очистки гранулами стрептавидина. [47] Затем очищенные транскрипты секвенируют, чтобы определить, какие молекулы находились в непосредственной близости от фермента, мечущего биотин. [47]

HDST

[ редактировать ]

высокого Пространственная разрешения стекле транскриптомика . ( HDST ) начинается с расшифровки местоположения шариков для захвата мРНК в лунках на предметном [48] Это достигается путем последовательной гибридизации с олигонуклеотидной последовательностью штрих-кода каждой гранулы. [48] После того, как местоположение каждого шарика расшифровано, образец ткани можно поместить на предметное стекло и подвергнуть пермеабилизации. [48] Захваченные транскрипты затем секвенируются. [48] HDST использует бусинки меньшего размера, чем Slide-seq, и, таким образом, может разрешать пространственное разрешение в два микрометра по сравнению с десятью микрометрами в Slide-seq. [4]

10X Видение Геномики

[ редактировать ]

Анализ 10X Genomics Visium — это новая и улучшенная версия анализа пространственной транскриптомики. Он также использует точечные массивы зондов, захватывающих мРНК, на поверхности предметных стекол, но с увеличенным количеством пятен, минимальным размером пятна и увеличенным количеством зондов захвата на пятно. В каждой из четырех областей захвата слайдов Visium Spatial Gene Expression имеется около 5000 пятен со штрих-кодом, которые, в свою очередь, содержат миллионы пространственно закодированных олигонуклеотидов захвата. Тканевая мРНК высвобождается при пермеабилизации и связывается со штрих-кодированными олигонуклеотидами, позволяя захватывать информацию об экспрессии генов. Каждое пятно штрих-кода имеет диаметр 55 мкм, а расстояние от центра одного пятна до центра другого составляет примерно 100 мкм. Пятна расположены в шахматном порядке, чтобы минимизировать расстояние между ними. В среднем на одно пятно захватывается мРНК от 1 до 10 клеток, что обеспечивает разрешение, близкое к одной клетке. [49]

в кремниевой конструкции

[ редактировать ]

Реконструкция с использованием ISH

[ редактировать ]

Пространственная реконструкция in silico с помощью ISH подразумевает вычислительную пространственную реконструкцию местоположения клеток в соответствии с их профилями экспрессии. [4] Существует несколько подобных методов этого принципа. [50] [51] Они совместно анализируют транскриптомику отдельных клеток и доступные атласы экспрессии генов на основе ISH того же типа клеток. [4] На основе этих данных клетки затем распределяются по своим позициям в ткани. Очевидно, что этот метод ограничен фактором наличия ссылок ISH. [4] Кроме того, все усложняется при отнесении клеток к сложным тканям. Этот подход неприменим для клинических образцов из-за отсутствия парных ссылок. [4] Зарегистрированный уровень успеха точного распределения клеток в ткани головного мозга составил 81%. [50]

DistMap

[ редактировать ]

Картирование транскриптома с использованием алгоритма Distmap требует высокопроизводительного секвенирования отдельных клеток и существующего атласа гибридизации in situ для интересующей ткани. [4] [52] Алгоритм Distmap генерирует виртуальную трехмерную модель интересующей ткани, используя транскриптомы секвенированных клеток и указанный справочный атлас. [4] [52] Транскриптомы можно сгруппировать в типы клеток с помощью t-распределенного стохастического встраивания соседей и сопоставить с 3D-моделью с помощью виртуальной гибридизации in situ . [52] [53] По сути, этот алгоритм использует данные, полученные из отдельных клеток в диссоциированной ткани, и способен сопоставлять отдельные транскрипты с тем, где тип клеток существует в ткани, используя виртуальную гибридизацию in situ.

История

[ редактировать ]

Гибридизация in situ была разработана в конце 60-х годов и получила большое развитие в 80-х (smFISH) и 10-х годах (RNAscope, seqFISH, MERFISH и osmFISH), причем самыми последними дополнениями стали seqFISH+ и микроскопия ДНК. [17] Методы микродиссекции были впервые разработаны в конце 90-х годов (микродиссекция с лазерным захватом), а самое последнее добавление произошло в 2016 году с разработкой ProximID. [4] Пространственная геномика/транскриптомика как метод была изобретена и развита в 2000 году Майклом Дойлом (из Eolas ), Морисом Пескителли (из Университета Иллинойса в Чикаго ), Бетси Уильямс (из Гарварда ) и Джорджем Майклсом (из Университета Джорджа Мейсона ), [54] [55] [56] в рамках проекта «Видимый эмбрион» [57] [58] Позднее, в 2016 году, его расширили Йонас Фрисен, Йоаким Лундеберг, Патрик Стол и их коллеги в Стокгольме , Швеция. [2] В 2019 году в Институте Броуда лаборатории Фей Чена и Эвана Макоско разработали Slide-seq, в котором на шариках использовались олигонуклеотиды со штрих-кодом. [46]

См. также

[ редактировать ]

Проект «Видимый эмбрион»

Секвенирование одной клетки

Транскриптомика одноклеточных клеток

РНК-Seq

Флуоресцентная гибридизация in situ

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Родрикес С.Г., Стикельс Р.Р., Гоева А., Мартин К.А., Мюррей Е., Вандербург С.Р. и др. (март 2019 г.). «Slide-seq: масштабируемая технология для измерения полногеномной экспрессии с высоким пространственным разрешением» . Наука . 363 (6434): 1463–1467. дои : 10.1126/science.aaw1219 . ПМК   6927209 . ПМИД   30923225 .
  2. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж Столь П.Л., Салмен Ф., Викович С., Лундмарк А., Наварро Дж.Ф., Магнуссон Дж. и др. (июль 2016 г.). «Визуализация и анализ экспрессии генов в срезах тканей методом пространственной транскриптомики». Наука . 353 (6294): 78–82. Бибкод : 2016Sci...353...78S . doi : 10.1126/science.aaf2403 . ПМИД   27365449 . S2CID   30942685 .
  3. ^ Тянь Л., Чен Ф., Макоско Э.З. (июнь 2023 г.). «Расширяющиеся перспективы пространственной транскриптомики» . Природная биотехнология . 41 (6): 773–782. дои : 10.1038/s41587-022-01448-2 . ПМЦ   10091579 . ПМИД   36192637 .
  4. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д р с т в v В х и С аа аб и объявление но из в ах есть также и аль являюсь а к ап ак с как в В из хорошо топор является тот нет бб Асп М., Бергенстрале Дж., Лундеберг Дж. (октябрь 2020 г.). «Транскриптомы с пространственным разрешением — инструменты нового поколения для исследования тканей» . Биоэссе . 42 (10): e1900221. doi : 10.1002/bies.201900221 . ПМИД   32363691 . S2CID   218492475 .
  5. ^ Jump up to: а б «БиоРендер» . БиоРендер . Проверено 26 февраля 2021 г.
  6. ^ Jump up to: а б с д Эммерт-Бак М.Р., Боннер Р.Ф., Смит П.Д., Чуаки Р.Ф., Чжуан З., Гольдштейн С.Р. и др. (ноябрь 1996 г.). «Лазерная захватная микродиссекция». Наука . 274 (5289): 998–1001. Бибкод : 1996Sci...274..998E . дои : 10.1126/science.274.5289.998 . ПМИД   8875945 . S2CID   220105962 .
  7. ^ Симона Н.Л., Боннер Р.Ф., Гиллеспи Дж.В., Эммерт-Бак М.Р., Лиотта Л.А. (июль 1998 г.). «Микродиссекция с лазерным захватом: открытие микроскопических границ молекулярного анализа». Тенденции в генетике . 14 (7): 272–6. дои : 10.1016/S0168-9525(98)01489-9 . ПМИД   9676529 .
  8. ^ Jump up to: а б с д Комбс П.А., Эйзен М.Б. (12 августа 2013 г.). «Секвенирование мРНК из криогенных эмбрионов дрозофилы для определения полногеномных пространственных закономерностей экспрессии генов» . ПЛОС ОДИН . 8 (8): е71820. arXiv : 1302.4693 . Бибкод : 2013PLoSO...871820C . дои : 10.1371/journal.pone.0071820 . ПМЦ   3741199 . ПМИД   23951250 .
  9. ^ Jump up to: а б с д и ж Ловатт Д., Рубл Б.К., Ли Дж., Дуек Х., Ким Т.К., Фишер С. и др. (февраль 2014 г.). «Транскриптомный анализ in vivo (TIVA) пространственно определенных одиночных клеток в живой ткани» . Природные методы . 11 (2): 190–6. дои : 10.1038/nmeth.2804 . ПМЦ   3964595 . ПМИД   24412976 .
  10. ^ Jump up to: а б с д Юнкер Дж.П., Ноэль Э.С., Гурьев В., Петерсон К.А., Шах Г., Хуйскен Дж. и др. (октябрь 2014 г.). «Полногеномная РНК-томография эмбриона рыбки данио» . Клетка . 159 (3): 662–75. дои : 10.1016/j.cell.2014.09.038 . ПМИД   25417113 . S2CID   2713635 .
  11. ^ Jump up to: а б Нихтервитц С., Чен Г., Агила Бенитес Дж., Йилмаз М., Сторвалл Х., Као М. и др. (июль 2016 г.). «Лазерная захватывающая микроскопия в сочетании с Smart-seq2 для точного пространственного транскриптомного профилирования» . Природные коммуникации . 7 : 12139. Бибкод : 2016NatCo...712139N . дои : 10.1038/ncomms12139 . ПМЦ   4941116 . ПМИД   27387371 .
  12. ^ Нихтервитц С., Агила Бенитес Дж., Хугстраатен Р., Денг К., Хедлунд Э. (2018). «LCM-Seq: метод пространственного транскриптомного профилирования с использованием микродиссекции лазерного захвата в сочетании с секвенированием РНК на основе PolyA». Обнаружение РНК . Методы молекулярной биологии. Том. 1649. стр. 95–110. дои : 10.1007/978-1-4939-7213-5_6 . ISBN  978-1-4939-7212-8 . ПМИД   29130192 .
  13. ^ Нихтервитц С., Нейссен Дж., Сторвалл Х., Швайнгрубер С., Комли Л.Х., Аллоди И. и др. (август 2020 г.). «LCM-seq раскрывает уникальные механизмы транскрипционной адаптации и защитные пути резистентных нейронов при спинальной мышечной атрофии» . Геномные исследования . 30 (8): 1083–1096. дои : 10.1101/гр.265017.120 . ПМК   7462070 . ПМИД   32820007 .
  14. ^ Перейра М., Биртеле М., Шригли С., Бенитес Х.А., Хедлунд Э., Пармар М. и др. (сентябрь 2017 г.). «Прямое перепрограммирование резидентной глии NG2 в нейроны со свойствами быстродействующих парвальбумин-содержащих интернейронов» . Отчеты о стволовых клетках . 9 (3): 742–751. дои : 10.1016/j.stemcr.2017.07.023 . ПМК   5599255 . ПМИД   28844658 .
  15. ^ Агила Дж., Ченг С., Ки Н., Цао М., Ван М., Дэн К. и др. (2021). «Пространственное секвенирование РНК идентифицирует надежные маркеры уязвимых и резистентных дофаминовых нейронов среднего мозга человека и их экспрессию при болезни Паркинсона» . Границы молекулярной нейронауки . 14 : 699562. doi : 10.3389/fnmol.2021.699562 . ПМЦ   8297217 . ПМИД   34305528 .
  16. ^ Ньютон П.Т., Ли Л., Чжоу Б., Швайнгрубер С., Ховоракова М., Се М. и др. (март 2019 г.). «Радикальное изменение клональности обнаруживает нишу стволовых клеток в эпифизарной пластинке роста». Природа . 567 (7747): 234–238. Бибкод : 2019Natur.567..234N . дои : 10.1038/s41586-019-0989-6 . ПМИД   30814736 . S2CID   71143703 .
  17. ^ Jump up to: а б с д и Чен Дж, Суо С, Там П.П., Хан Дж.Дж., Пэн Г., Цзин Н. (март 2017 г.). «Пространственный транскриптомный анализ образцов замороженных тканей с помощью Geo-seq». Протоколы природы . 12 (3): 566–580. дои : 10.1038/нпрот.2017.003 . ПМИД   28207000 . S2CID   3879096 .
  18. ^ Jump up to: а б с Пэн Г., Суо С., Чен Дж., Чен В., Лю С., Юй Ф. и др. (март 2016 г.). «Пространственный транскриптом для молекулярной аннотации судеб линий и идентичности клеток в мышином эмбрионе средней гаструлы» . Развивающая клетка . 36 (6): 681–97. дои : 10.1016/j.devcel.2016.02.020 . ПМИД   27003939 .
  19. ^ Jump up to: а б с д и Медалья С., Гилади А., Столер-Барак Л., Де Джованни М., Саламе Т.М., Бирам А. и др. (декабрь 2017 г.). «Пространственная реконструкция иммунных ниш путем объединения фотоактивируемых репортеров и scRNA-seq» . Наука . 358 (6370): 1622–1626. Бибкод : 2017Sci...358.1622M . дои : 10.1126/science.aao4277 . ПМЦ   7234837 . ПМИД   29217582 .
  20. ^ Jump up to: а б с д Буассе Ж.К., Вивье Ж., Грюн Д., Мураро М.Ю., Любимова А., ван Ауденаарден А. (июль 2018 г.). «Картирование физической сети клеточных взаимодействий». Природные методы . 15 (7): 547–553. дои : 10.1038/s41592-018-0009-z . ПМИД   29786092 . S2CID   29166537 .
  21. ^ Jump up to: а б с д Чен X, Сунь Ю.К., генеральный директор Черча, Ли Дж.Х., Задор А.М. (февраль 2018 г.). «Эффективное секвенирование штрих-кода на месте с использованием BaristaSeq на основе датчика навесного замка» . Исследования нуклеиновых кислот . 46 (4): е22. дои : 10.1093/нар/gkx1206 . ПМЦ   5829746 . ПМИД   29190363 .
  22. ^ Jump up to: а б с Фемино А.М., Фэй Ф.С., Фогарти К., Сингер Р.Х. (апрель 1998 г.). «Визуализация одиночных транскриптов РНК in situ». Наука . 280 (5363): 585–90. Бибкод : 1998Sci...280..585F . дои : 10.1126/science.280.5363.585 . ПМИД   9554849 .
  23. ^ Радж А., ван ден Богаард П., Рифкин С.А., ван Оуденарден А., Тьяги С. (октябрь 2008 г.). «Визуализация отдельных молекул мРНК с использованием нескольких одиночно меченых зондов» . Природные методы . 5 (10): 877–9. дои : 10.1038/nmeth.1253 . ПМК   3126653 . ПМИД   18806792 .
  24. ^ Jump up to: а б с д и ж Ван Ф., Фланаган Дж., Су Н., Ван Л.С., Буй С., Нильсон А. и др. (январь 2012 г.). «RNAscope: новая платформа для анализа РНК in situ в тканях, фиксированных формалином и залитых в парафин» . Журнал молекулярной диагностики . 14 (1): 22–29. дои : 10.1016/j.jmoldx.2011.08.002 . ПМЦ   3338343 . ПМИД   22166544 .
  25. ^ Де Биасе Д., Приско Ф., Пьегари Дж., Ильсами А., д'Акино И., Бальдассар В. и др. (16 февраля 2021 г.). RNAScope «Гибридизация in situ как новый метод оценки экспрессии мРНК c-KIT в тучных клетках собак» . Границы ветеринарной науки . 8 : 591961. дои : 10.3389/fvets.2021.591961 . ПМК   7921150 . ПМИД   33665215 .
  26. ^ Jump up to: а б с Любек Э., Джошкун А.Ф., Жиентаев Т., Ахмад М., Кай Л. (апрель 2014 г.). «Профилирование одноклеточной РНК in situ путем последовательной гибридизации» . Природные методы . 11 (4): 360–1. дои : 10.1038/nmeth.2892 . ПМЦ   4085791 . ПМИД   24681720 .
  27. ^ Шах С., Любек Э., Чжоу В., Цай Л. (октябрь 2016 г.). «Профилирование транскрипции in situ одиночных клеток выявляет пространственную организацию клеток в гиппокампе мыши» . Нейрон . 92 (2): 342–357. дои : 10.1016/j.neuron.2016.10.001 . ПМК   5087994 . ПМИД   27764670 .
  28. ^ Чен К.Х., Беттигер А.Н., Моффитт-младший, Ван С., Чжуан X (апрель 2015 г.). «Визуализация РНК. Пространственно разрешенное, высокомультиплексированное профилирование РНК в отдельных клетках» . Наука . 348 (6233): ааа6090. дои : 10.1126/science.aaa6090 . ПМЦ   4662681 . ПМИД   25858977 .
  29. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к Чжуан X (январь 2021 г.). «Пространственно разрешенная геномика и транскриптомика одиночных клеток путем визуализации» . Природные методы . 18 (1): 18–22. дои : 10.1038/s41592-020-01037-8 . ПМЦ   9805800 . ПМИД   33408406 . S2CID   230796841 .
  30. ^ Jump up to: а б с д и ж Шах С., Любек Э., Шварцкопф М., Хе Т.Ф., Гринбаум А., Зон Ч.Х. и др. (август 2016 г.). «Обнаружение одномолекулярной РНК на глубине с помощью цепной реакции гибридизации и внедрения и очистки тканевого гидрогеля» . Разработка . 143 (15): 2862–7. дои : 10.1242/dev.138560 . ПМК   5004914 . ПМИД   27342713 .
  31. ^ Jump up to: а б с д Коделуппи С., Борм Л.Е., Зейзель А., Ла Манно Г., ван Лунтерен Дж.А., Свенссон К.И. и др. (ноябрь 2018 г.). «Пространственная организация соматосенсорной коры, выявленная с помощью osmFISH». Природные методы . 15 (11): 932–935. дои : 10.1038/s41592-018-0175-z . ПМИД   30377364 . S2CID   53114385 .
  32. ^ Jump up to: а б Чен Ф., Васси А.Т., Кот А.Дж., Синха А., Алон С., Асано С. и др. (август 2016 г.). «Наномасштабная визуализация РНК с помощью экспансионной микроскопии» . Природные методы . 13 (8): 679–684. дои : 10.1038/nmeth.3899 . ПМЦ   4965288 . ПМИД   27376770 .
  33. ^ Ван Ю, Эддисон М, Флейшман Г, Вейгерт М, Сюй С, Ван Т и др. (декабрь 2021 г.). «EASI-FISH для толстых тканей определяет пространственно-молекулярную организацию латеральной гипоталамуса» . Клетка . 184 (26): 6361–6377.e24. дои : 10.1016/j.cell.2021.11.024 . ПМИД   34875226 . S2CID   244906189 .
  34. ^ Ван Ю, Эддисон М, Флейшман Г, Вейгерт М, Сюй С, Ван Т и др. (декабрь 2021 г.). «EASI-FISH для толстых тканей определяет пространственно-молекулярную организацию латеральной гипоталамуса» . Клетка . 184 (26): 6361–6377.e24. дои : 10.1016/j.cell.2021.11.024 . ПМИД   34875226 . S2CID   244906189 .
  35. ^ Jump up to: а б с Энг К.Л., Лоусон М., Чжу К., Дрис Р., Кулена Н., Такей Ю. и др. (апрель 2019 г.). «Визуализация тканей со сверхвысоким разрешением в транскриптомном масштабе с помощью RNA seqFISH» . Природа . 568 (7751): 235–239. Бибкод : 2019Natur.568..235E . дои : 10.1038/s41586-019-1049-y . ПМК   6544023 . ПМИД   30911168 .
  36. ^ Jump up to: а б с д и ж Вайнштейн Дж. А., Регев А., Чжан Ф. (июнь 2019 г.). «Микроскопия ДНК: пространственно-генетическая визуализация без оптики с помощью отдельной химической реакции» . Клетка . 178 (1): 229–241.e16. дои : 10.1016/j.cell.2019.05.019 . ПМК   6697087 . ПМИД   31230717 .
  37. ^ Ке Р., Миньярди М., Пакуряну А., Сведлунд Дж., Ботлинг Дж., Вэлби С. и др. (сентябрь 2013 г.). «Секвенирование in situ для анализа РНК в сохранившихся тканях и клетках». Природные методы . 10 (9): 857–60. дои : 10.1038/nmeth.2563 . ПМИД   23852452 . S2CID   205421785 .
  38. ^ Семес М., Бонанц П., де Вердт М., Банер Дж., Ландегрен У., Шон К.Д. (апрель 2005 г.). «Диагностическое применение навесных зондов – мультиплексное обнаружение фитопатогенов с использованием универсальных микрочипов» . Исследования нуклеиновых кислот . 33 (8): е70. дои : 10.1093/nar/gni069 . ПМЦ   1087788 . ПМИД   15860767 .
  39. ^ Али М.М., Ли Ф., Чжан З., Чжан К., Кан Д.К., Анкрум Дж.А. и др. (май 2014 г.). «Усиление по катящемуся кругу: универсальный инструмент для химической биологии, материаловедения и медицины» . Обзоры химического общества . 43 (10): 3324–41. дои : 10.1039/c3cs60439j . ПМИД   24643375 . S2CID   24839827 .
  40. ^ Чурко Дж.М., Манталас Г.Л., Снайдер М.П., ​​Ву Дж.К. (июнь 2013 г.). «Обзор технологий высокопроизводительного секвенирования для выяснения молекулярных путей сердечно-сосудистых заболеваний» . Исследование кровообращения . 112 (12): 1613–23. дои : 10.1161/CIRCRESAHA.113.300939 . ПМК   3831009 . ПМИД   23743227 .
  41. ^ Ли Дж.Х., Догарти Э.Р., Шейман Дж., Калхор Р., Ян Дж.Л., Ферранте Т.С. и др. (март 2014 г.). «Высокомультиплексное секвенирование субклеточной РНК in situ» . Наука . 343 (6177): 1360–3. Бибкод : 2014Sci...343.1360L . дои : 10.1126/science.1250212 . ПМК   4140943 . ПМИД   24578530 .
  42. ^ Ван X, Аллен В.Е., Райт М.А., Сильвестрак Э.Л., Самусик Н., Весуна С. и др. (июль 2018 г.). «Трехмерное секвенирование неповрежденных тканей транскрипционных состояний одиночных клеток» . Наука . 361 (6400): eaat5691. дои : 10.1126/science.aat5691 . ПМК   6339868 . ПМИД   29930089 .
  43. ^ «Технология пространственной транскриптомики STOmics Stereo-seq» .
  44. ^ Чен А., Ляо С., Ченг М., Ма К., Ву Л., Лай Ю. и др. (май 2022 г.). «Пространственно-временной транскриптомный атлас органогенеза мышей с использованием массивов ДНК с наношариками». Клетка . 185 (10): 1777–1792.e21. дои : 10.1016/j.cell.2022.04.003 . hdl : 10230/53512 . ПМИД   35512705 .
  45. ^ Jump up to: а б Золлингер Д.Р., Лингл С.Э., Сорг К., Бичем Дж.М., Мерритт С.Р. (2020). «Анализ РНК GeoMx™: высокомультиплексный цифровой пространственный анализ РНК в ткани FFPE». В Nielsen BS, Джонс Дж. (ред.). Протоколы гибридизации in situ . Методы молекулярной биологии. Том. 2148. Клифтон, Нью-Джерси: Humana. стр. 331–345. дои : 10.1007/978-1-0716-0623-0_21 . ISBN  978-1-0716-0623-0 . ПМИД   32394392 . S2CID   218599146 .
  46. ^ Jump up to: а б с д и Родрикес С.Г., Стикельс Р.Р., Гоева А., Мартин К.А., Мюррей Е., Вандербург С.Р. и др. (март 2019 г.). «Slide-seq: масштабируемая технология для измерения полногеномной экспрессии с высоким пространственным разрешением» . Наука . 363 (6434): 1463–1467. Бибкод : 2019Sci...363.1463R . дои : 10.1126/science.aaw1219 . ПМК   6927209 . ПМИД   30923225 .
  47. ^ Jump up to: а б с д Фазал Ф.М., Хан С., Паркер К.Р., Каевсапсак П., Сюй Дж., Беттигер А.Н. и др. (июль 2019 г.). «Атлас субклеточной локализации РНК, выявленной с помощью APEX-Seq» . Клетка . 178 (2): 473–490.e26. дои : 10.1016/j.cell.2019.05.027 . ПМЦ   6786773 . ПМИД   31230715 .
  48. ^ Jump up to: а б с д Викович С., Эраслан Г., Салмен Ф., Клагхаммер Дж., Стенбек Л., Шапиро Д. и др. (октябрь 2019 г.). «Пространственная транскриптомика высокого разрешения для профилирования тканей in situ» . Природные методы . 16 (10): 987–990. дои : 10.1038/s41592-019-0548-y . hdl : 1721.1/126032 . ПМК   6765407 . ПМИД   31501547 .
  49. ^ «Пространственная экспрессия генов» . 10x Геномика .
  50. ^ Jump up to: а б Ахим К., Петтит Дж.Б., Сарайва Л.Р., Гаврюшкина Д., Ларссон Т., Арендт Д. и др. (май 2015 г.). «Высокопроизводительное пространственное картирование данных секвенирования одноклеточной РНК в ткани происхождения» . Природная биотехнология . 33 (5): 503–9. дои : 10.1038/nbt.3209 . ПМИД   25867922 . S2CID   19535470 .
  51. ^ Сатия Р., Фаррелл Дж.А., Геннерт Д., Шир А.Ф., Регев А. (май 2015 г.). «Пространственная реконструкция данных экспрессии генов в одной клетке» . Природная биотехнология . 33 (5): 495–502. дои : 10.1038/nbt.3192 . ПМЦ   4430369 . ПМИД   25867923 .
  52. ^ Jump up to: а б с Караиско Н., Вале П., Аллес Дж., Болтенгаген А., Аюб С., Кипар С. и др. (октябрь 2017 г.). « Эмбрион дрозофилы при разрешении одноклеточного транскриптома» . Наука . 358 (6360): 194–199. Бибкод : 2017Sci...358..194K . дои : 10.1126/science.aan3235 . ПМИД   28860209 . S2CID   206659563 .
  53. ^ Кобак Д., Беренс П. (ноябрь 2019 г.). «Искусство использования t-SNE для транскриптомики отдельных клеток» . Природные коммуникации . 10 (1): 5416. Бибкод : 2019NatCo..10.5416K . дои : 10.1038/s41467-019-13056-x . ПМЦ   6882829 . ПМИД   31780648 .
  54. ^ США 7613571 , Дойл, доктор медицинских наук, Пескителли-младший, М.Дж., Уильямс Б.С., Майклс Г.С., «Метод и система для многомерной морфологической реконструкции активности экспрессии генома», опубликовано 3 ноября 2009 г.  
  55. ^ США 7894997 , Дойл, доктор медицинских наук, Пескителли-младший, М.Дж., Уильямс Б.С., Майклс Г.С., «Многомерная морфологическая реконструкция активности экспрессии генома», опубликовано 22 февраля 2011 г.  
  56. ^ US 10011864 , Дойл, доктор медицинских наук, Пескителли-младший, М.Дж., Уильямс Б.С., Майклс Г.С., «Многомерная микродиссекция и морфологическая реконструкция геномной или протеомной экспрессионной активности», опубликовано 3 июля 2018 г., передано Eolas Technologies Inc.  
  57. ^ Дойл, доктор медицинских наук, Ной А., Майклс Г.С. (2000). Оливер В.Р. (ред.). «Проект «Видимый эмбрион»: платформа для пространственной геномики». Труды SPIE . 28-й семинар AIPR: 3D-визуализация для исследования данных и принятия решений. 3905 : 248. Бибкод : 2000SPIE.3905..248D . дои : 10.1117/12.384880 . S2CID   85027703 .
  58. ^ Аль-Джанаби А. (ноябрь 2023 г.). «Расшифровка механизмов развития эмбрионов с помощью пространственной биологии» . БиоТехники . 75 (5): 179–182. дои : 10.2144/btn-2023-0093 . ПМИД   37855245 .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Spatial_transcriptomics&oldid=1228246501"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: b6efb482b00426aafc0d43c2e5bb0160__1717989780
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/b6/60/b6efb482b00426aafc0d43c2e5bb0160.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Spatial transcriptomics - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)