SP-SingleCell

【原创】空间组学汇总

2021-04-29  本文已影响0人  DarkMoon

近几年,空间组学(Spatial omics)的热度与日俱增,具体可以提现在Nature杂志年度文章关注、国内外空间组学会议频率增加、新技术与新仪器应运而生、文章发表逐年递增等方面。

到底什么是空间组学?这个空间具体指的是什么的空间。Organ resolved? Tissue resolved? Cell type resolved? Organelle resolved? That's a question!

From 10x Genomics Video

空间组学与单细胞组学的区别,二者有重合的部分。但是空间组学,更加强调空间xyz的位置分布以及分析具有共同特点的一组生物体(组织形态相同或细胞类型相同),而单细胞蛋白质组学主要是细胞的分群分析。因此,本文将不单独探讨“单细胞组学”相关内容。

组学目前主要是基因组(Genomics)、转录组(Transcriptomics)、蛋白质组(Proteomics)与代谢组(Metabonoics)。其中,转录组发展目前最为迅猛,与之对应, 空间转录组学也有长足进步。

这四个层面的分子,各有特点。DNA/RNA具有可复制特点,可以利用该优势进行扩增,然后再分析。而蛋白与代谢物则难以/不能体外扩增,因此,对于微量样本的分析具有挑战性。蛋白质相比于其他几个类型的分子来说,其特点是相对稳定,以质谱为检测手段时,蛋白质大家检测受蛋白降解的影响小,因为惯用手段bottom-up方法是通过检测多肽片段来推断蛋白,因此只要片段存在,即有可能回溯。相比之下,核酸更容易降解,空气中酶的存在对核酸的干扰尤其严重。代谢物对环境因素也较为敏感,容易发生变化。

空间组学的样本制备,主要分为原位制备in situ和离线制备ex situ。

空间组学离不开技术的发展。

空间转录组

空间蛋白质组学主要是用于前端的依靠激光显微切割技术(LCM)及后端分析的MALDI质谱仪。


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