ISS原(yuan)位測(ce)序原(yuan)理(li)和(he)方(fang)法(fa)應(ying)用

    原(yuan)位測(ce)序 (ISS) 是壹(yi)種(zhong)新(xin)方(fang)法(fa)，通過(guo)該方(fang)法(fa)直接在固(gu)定(ding)組織或(huo)細(xi)胞(bao)樣(yang)品的切(qie)片(pian)中(zhong)對(dui) mRNA 進(jin)行測(ce)序。原(yuan)位測(ce)序原(yuan)理(li)關鍵是測序信息與其位置(zhi)之(zhi)間的聯(lian)系(xi)—在壹(yi)些(xie)情(qing)況(kuang)下，是亞(ya)細(xi)胞(bao)位置(zhi)。這與(yu)傳統測序不(bu)同(tong)，後者在將(jiang)樣本從(cong)內源環(huan)境(jing)中移除(chu)後分析樣本，從(cong)而(er)丟(diu)失(shi)位置(zhi)信息(xi)。

   ISS由斯德(de)哥(ge)爾(er)摩大學開(kai)發，可(ke)同(tong)時(shi)量(liang)化(hua)數(shu)百(bai)個 mRNA 轉(zhuan)錄本，並(bing)以(yi)單(dan)細(xi)胞(bao)分辨率(lv)在空間(jian)上(shang)解(jie)析它們。該方(fang)法(fa)使用四(si)種熒光(guang)染(ran)料(liao)來指示核(he)酸(suan)堿基(ji)、 RNA 掛(gua)鎖(suo)探(tan)針和(he)催(cui)化(hua)在掛鎖(suo)探(tan)針位置(zhi)形(xing)成環化(hua) DNA 的(de)酶，這種(zhong)機制稱(cheng)為滾(gun)環(huan)擴增(zeng)。使用成像(xiang)技術讀(du)取產生(sheng)的(de)熒光(guang) DNA。

空間檢測技(ji)術

斯(si)德(de)哥(ge)爾(er)摩大學研(yan)究(jiu)的新(xin)的測序方(fang)法(fa)，稱(cheng)為原(yuan)位測(ce)序 ( HybISS )。與以(yi)前的 ISS 方(fang)法(fa)壹(yi)樣(yang)，HybISS 使(shi)用掛(gua)鎖探針的(de)滾環放(fang)大(da)。HybISS原(yuan)位測(ce)序除了具(ju)有(you)較大(da)的靈(ling)活性(xing)和(he)多路(lu)復(fu)用性(xing)外，還(hai)提高(gao)了空間(jian)檢測(ce)的靈(ling)敏度(du)。

 HybISS原(yuan)位測(ce)序可(ke)用於(yu)為細(xi)胞(bao)圖(tu)譜項(xiang)目創建(jian)全(quan)面的空間(jian)參(can)考(kao)地圖(tu)。然而(er)，建(jian)立(li)完(wan)整(zheng)的器(qi)官(guan)或(huo)組織的(de)完(wan)整(zheng)基(ji)因表達譜仍然(ran)需要(yao)大(da)量(liang)時(shi)間(jian)，這(zhe)對(dui)於(yu)研(yan)究(jiu)器(qi)官(guan)/組織圖(tu)譜是有(you)必(bi)要(yao)的(de)。

原(yuan)位測(ce)序原(yuan)理(li)與(yu)應(ying)用

     除(chu)了不(bu)同(tong)類型的腫(zhong)瘤外，Cartana 已將(jiang)這種(zhong)生物技(ji)術用於(yu)小(xiao)鼠(shu)和(he)人(ren)類的至(zhi)少(shao) 12 種組(zu)織類型，主要(yao)作(zuo)用是(shi)識別組(zu)織內的免(mian)疫(yi)細(xi)胞(bao)。例(li)如(ru)，如(ru)果(guo)通(tong)過(guo)這種(zhong)技術可(ke)以(yi)繪制和(he)識(shi)別(bie)腫(zhong)瘤中(zhong)的免(mian)疫(yi)細(xi)胞(bao)，那(na)麽(me)您就可(ke)以(yi)查(zha)看(kan)腫(zhong)瘤的(de)浸潤(run)情(qing)況(kuang)並(bing)評(ping)估免(mian)疫(yi)反(fan)應(ying)的程度，這(zhe)也(ye)是壹(yi)個熱(re)門(men)應(ying)用.

    與(yu)靶(ba)向(xiang) ISS 方(fang)法(fa)相比(bi)，熒(ying)光(guang)原(yuan)位測(ce)序 ( FISSEQ ) 的非(fei)靶(ba)向(xiang)方(fang)法(fa)也(ye)被開(kai)發應(ying)用。生(sheng)物科(ke)學(xue)家(jia)曾(zeng)進(jin)行過(guo)多種(zhong)不(bu)同(tong)版本的(de)原(yuan)位單(dan)細(xi)胞(bao)測(ce)序進(jin)行開(kai)發，包括 RNA、基(ji)因組 DNA、病毒(du) RNA 和(he)條形(xing)碼的(de)靶(ba)向(xiang)分析針對(dui)蛋白(bai)質的(de)抗(kang)體。

原(yuan)位測(ce)序技術 和(he) RNA 結(jie)合(he)蛋(dan)白(bai)

   冷泉(quan)港(gang)實(shi)驗(yan)室(shi)曾(zeng)使(shi)用 INSTA-seq的(de)新(xin)方(fang)法(fa)使用雙(shuang)向配對(dui)末端(duan)測(ce)序，這種測序方(fang)法(fa)可(ke)以(yi)原(yuan)位讀(du)取單(dan)個 cDNA 分子(zi)的短(duan)分子(zi)條形(xing)碼。在對(dui)細(xi)胞(bao)或(huo)組織進(jin)行熒(ying)光(guang)成像(xiang)後，再使用 12 個堿(jian)基(ji)的(de)條形(xing)碼來(lai)沈澱cDNA 分子(zi)，從(cong)而(er)在成像(xiang)中進(jin)行基(ji)因表達分析，讀(du)取長(chang)度超(chao)過(guo) 300 個堿(jian)基(ji)。這(zhe)種(zhong)原(yuan)位測(ce)序的方(fang)法(fa)還(hai)可(ke)以(yi)用來(lai)檢測 RNA 結(jie)合蛋(dan)白(bai)足(zu)跡(ji)形(xing)式(shi)的(de)調(tiao)控信(xin)息，甚(shen)至(zhi)可(ke)以(yi)在原(yuan)位以(yi)亞(ya)細(xi)胞(bao)分辨率(lv)繪制 mRNA 和(he)調(tiao)控 RNA 結(jie)合蛋白(bai)之(zhi)間的相(xiang)互(hu)作(zuo)用。

    綜(zong)上(shang)所述，由(you)於(yu)原(yuan)位測(ce)序原(yuan)理(li) 是(shi)在實際(ji)生(sheng)物樣本中(zhong)通過(guo)核(he)苷酸分辨率(lv)在單個細(xi)胞(bao)內精確(que)定(ding)位分子(zi)機制(zhi)，這從(cong)本質(zhi)上改(gai)變了當(dang)前的功(gong)能(neng)基(ji)因組學的(de)研(yan)究(jiu)範(fan)疇(chou)，所以(yi)原(yuan)位測(ce)序ISS的未來(lai) 可(ke)能(neng)會開(kai)辟新(xin)的分子(zi)生物(wu)學分支，即(ji)：空(kong)間(jian)功(gong)能(neng)基(ji)因組學。 蘇(su)州阿(e)爾(er)法(fa)生物(wu)十(shi)三(san)年(nian)專(zhuan)註(zhu)於(yu)生(sheng)命(ming)科(ke)學(xue)實(shi)驗(yan)室(shi)儀(yi)器(qi)與(yu)試(shi)劑(ji)耗材(cai)供(gong)應(ying)，產品廣泛(fan)應(ying)用於(yu)細(xi)胞(bao)培(pei)養、分子(zi)生物(wu)學、基(ji)因組學、蛋(dan)白(bai)質學(xue)、蛋(dan)白(bai)組學(xue)、基(ji)因文(wen)庫(ku)、全(quan)基(ji)因測序等(deng)領域(yu)。