核酸蛋白代谢多组学|空间组学技术服务

空间组学技术服务

1.技术背景介绍

空间组学（SpatialOmics）是继单细胞测序后，生命科学领域的又一革命性技术，它能够在保留组织原始空间位置信息的前提下，对组织切片中特定位置或区域的转录组、蛋白质组乃至代谢组进行高通量解析。该技术突破了传统测序技术导致空间信息丢失的局限，直接将基因表达谱、蛋白表达谱映射回组织的二维或三维空间结构，从而在分子水平上“还原”细胞类型、功能状态及其相互作用的原始生态位。通过空间转录组或空间蛋白组分析，研究者能够直观地可视化基因表达的空间异质性、精确描绘肿瘤微环境的区域性结构、阐明胚胎发育过程中的空间模式形成、追踪神经环路的分子架构以及揭示感染或炎症病灶内的分子地理学特征。空间组学技术正推动肿瘤学、神经科学、发育生物学、免疫学及病理学进入一个全新的“空间生物学”时代，为理解复杂组织的功能组装、疾病发生发展的空间动态过程以及发现与空间位置相关的生物标志物和治疗靶点，提供了前所未有的强大工具。

相关疾病/研究方向：肿瘤微环境异质性与免疫治疗；神经回路与脑疾病；胚胎发育与器官发生；感染与免疫反应的空间动态；病理诊断与生物标志物发现；慢性炎症性疾病（如IBD）；组织再生与修复；药物分布与药效空间评估。

2.技术概述

普通浏览介绍：如耀生物提供基于10xGenomicsVisium、Stereo-seq等主流平台的空间组学完整解决方案，将高通量分子检测技术与高分辨率组织成像相结合，为您揭示基因或蛋白表达在组织原位的空间分布图谱，开启从“细胞图谱”到“空间图谱”的科研新维度。

专业服务介绍：本平台核心提供基于微阵列的空间转录组学服务，并可整合高分辨率的组织形态学图像（H&E/荧光）。在实验端，我们建立了针对新鲜冷冻（FF）或福尔马林固定石蜡包埋（FFPE）组织的标准化样本处理、切片、透化、建库与测序流程，确保高信噪比数据的产出。在分析端，我们提供从原始数据质控、空间基因表达矩阵生成、空间低维嵌入与聚类，到关键生物问题的深度挖掘一站式服务。我们的专业分析能力包括但不限于：组织区域分割与注释、空间差异表达基因识别、空间共表达模块与功能富集分析、细胞类型（通过整合单细胞数据）空间去卷积、细胞间通讯网络的空间定位、以及发育或疾病模型中的空间轨迹推断。我们能够帮助您从复杂的空间数据中提炼出核心生物学规律，将“在哪里表达什么”的直观图像，转化为驱动科学发现的量化证据。

3.工作流程速览

项目设计与样本准备阶段技术顾问与您共同确定研究目标与平台选择（Visium/VisiumHD/Stereo-seq等）。您提供符合要求的FF或FFPE组织样本（OCT包埋或石蜡块），或委托我方进行样本制备与质检。我方完成组织切片、H&E染色成像及平台特异性玻片制备。

空间条形码捕获与文库构建阶段将组织切片置于含有空间条形码阵列的玻片上，进行组织透化，释放的mRNA被玻片上的条形码寡核苷酸捕获。随后进行原位反转录、cDNA扩增，并构建带有空间位置信息的测序文库。文库质检合格后，进行高通量测序。

数据整合分析与可视化阶段将测序产生的序列数据与组织学图像的空间坐标进行精准匹配，生成带有空间坐标信息的基因表达矩阵。随后进行空间聚类、差异分析、细胞通讯的空间映射、与单细胞数据的整合注释等核心分析，并生成可在空间背景下交互式探索的高清可视化图谱。

4.交付成果

1)原始数据与中间文件：提供完整的FASTQ测序数据、空间坐标文件、基因表达矩阵及与空间坐标对齐的高分辨率组织学图像文件。

2)标准空间分析报告：包含数据质控报告、空间聚类与区域注释结果、空间差异表达基因列表与可视化、空间特征基因表达图谱、以及关键通路的空间活性映射图。

3)高级整合分析报告（可选）：根据需求，提供空间细胞类型去卷积图谱、空间细胞间通讯热点图、空间发育轨迹分析、多切片/时间点比对分析等深度定制化分析结果与解读。

4)综合项目总结报告（PDF）：涵盖详细技术方案、完整分析流程描述、核心发现的空间可视化展示、综合数据解读与生物学洞见总结，并提出后续验证或深入研究的方向性建议。空间转录组学1.jpg