空間組學技術可以更深入地了解組織內的細胞組織和相互作用�？臻g原位的分析可以識別組織中具有差異RNA或蛋白豐度的特定區域，描繪它們的互作關系。 特別是最近很多正在開發或者商品化的空間分析技術已經被用來深度解析肺癌、乳腺癌等腫瘤免疫微環境。但是，這些技術在空間分辨率、檢測通量和覆蓋范圍方面有所不同，適用于不同的研究需求。
首先是空間上檢測RNA的表達水平，鑒定基因表達異質性的區域。雖然有些空間RNA分析技術已經達到了單細胞甚至亞細胞分辨率，但是目前廣泛應用的商品化的空間RNA檢測技術需要結合單細胞轉錄組數據，才能解開細胞類型的區域化和共定位模式。發表在Nature Reviews Genetics上的一篇綜述文章將目前的空間RNA分析技術總結為兩大類型：固相轉錄組捕獲技術（Solid-phase transcriptome capture technologies）和確定性空間條形碼技術（Deterministic spatial barcoding technologies）。
固相轉錄組捕獲技術從多細胞捕獲已經發展到亞細胞分辨率的檢測水平，例如Stereo-seq技術。但目前應用廣泛，最具代表性的還是已經商品化的10X公司的Visium平臺。Visium可以檢測大約5000個直徑55μm的spots，依據細胞類型每個spot 可能含有1-10細胞不等，因此在定義具體細胞類型的區域定位時，一般需要結合單細胞轉錄組得到的基因表達信號。
這種固相轉錄組捕獲技術是利用預先設計的索引探針捕獲樣本中的RNA進行后續測序，例如Visium可以對6.5mm x 6.5mm的組織切片進行轉錄組測序分析，得到網格非連續的整片數據。 確定性空間條形碼技術有別于上述的方法，這種技術可以靈活地對組織中感興趣的區域（ROI）進行分析。所以這種分析之前一般需要病理學家預先通過免疫染色的方法確定組織中的ROI，也就是ROI區域中的細胞類型是比較明確的情況下，通過空間轉錄組解析這群細胞中的基因表達情況。這種技術依賴于帶有標簽的探針原位結合細胞內的RNA。例如NanoString公司的GeoMX DSP平臺可以對直徑為50-600μm的ROI進行靶向檢測大約18000個基因。RNA雜交探針帶有的標簽通過UV裂解下來，后續對這些標簽進行測序定量分析。 另外還有基于熒光原位雜交的空間轉錄組成像分析技術，例如Vizgen公司的MERFISH平臺和Spatial Genomics公司的seqFISH平臺，檢測通量都達到了10000個基因，并且空間分辨率都在100nm的亞細胞水平。 雖然空間轉錄組對細胞類型和他們的基因表達模式提供了詳細的信息，但是RNA和蛋白表達的一致性并不高，很難推測蛋白表達變化。另外一些豐度低的RNA很難通過轉錄組測序檢測到，而它們對應的蛋白比較穩定。因此，對細胞類型的空間定位的識別和功能性的檢測更需要空間蛋白組學，尤其是空間單細胞蛋白組學技術的加持。
目前的空間單細胞蛋白組技術大體也可以分為兩類：一類是基于質量標簽通過質譜檢測，另外一類是通過循環熒光染色檢測。
1）基于質譜的空間單細胞蛋白組技術
成像質譜流式（IMC）和多重離子束成像（MIBI）都是基于帶有稀有金屬標簽的抗體進行檢測，不同的是IMC可以通過對特定區域的1μm的大小進行激光消融，霧化的金屬標簽離子進入質譜儀進行檢測，而MIBI是通過初級離子束對樣品轟擊，對金屬標簽產生的二級離子束進檢測，分辨率要高于IMC，可以到250nm。這種技術可以很好的規避光譜串色的問題，減少樣本背景。然而考慮檢測的成本和時間，兩種技術檢測的組織范圍有限，大約在0.8mm²-1mm², 也就是也需要提前規定好ROI進行檢測。 2）基于循環熒光染色的空間單細胞蛋白組技術
另外一種技術空間單細胞蛋白組技術是利用寡核苷酸標簽標記抗體，所有檢測抗體一次性全部加入，循環檢測時只是把與標簽互補的探針洗脫，這樣就避免了反復抗體剝離帶來的對抗原本身以及組織切片的損害。這種技術目前應用非常廣泛，已經商品化的最具代表性的就是Akoya公司的PhenoCycler空間單細胞蛋白組平臺（原名CODEX）。
  PhenoCycler空間單細胞蛋白組技術有別于IMC等技術的優勢還在于其可以實現整片掃描，最大成像面積可以達到18mm x 35mm。同樣可實現單細胞的分辨率（250nm）。應用PhenoCycler空間單細胞蛋白組平臺發表的研究文章頻繁出現在Cell、Nature和Science的等國際頂級期刊上。借助Akoya公司的PhenoCycler強大的空間單細胞超多重成像技術，將幫助國內研究者更好的進行空間生物學的探索。
 
隨著生物技術的不斷發展和迭代，生物醫學研究已經逐步進入到空間組學時代，在空間位置上對單個細胞的分類學以及功能狀態進行評估已成為趨勢。華盈生物緊跟科學最前沿，打造了PhenoCycler多重熒光染色和IMC成像質譜流式兩套空間單細胞技術體系，為國內科學家從蛋白質層面對組織形態和細胞亞群進行再分類和精細化研究提供助力。
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