定义
Spatial transcriptomics 是在测量 gene expression 的同时保留 transcript、cell 或 spot 在组织中位置的一类技术。它不是单一平台,而是包含 capture-based 与 imaging-based 等不同测量原理的方法集合。
为什么重要
Single-cell RNA-seq 需要解离组织,会丢失细胞原来的邻居与组织区域。Spatial transcriptomics 能把 expression program 放回 tissue architecture 中,用于研究 tumour core、stroma、invasive margin、lymphoid structure 与 cell-cell interaction。
常见平台
- 10x Genomics Visium 与 Visium HD;
- Xenium;
- MERSCOPE;
- 其他 sequencing-based 或 imaging-based platforms。
能得到什么
- 带 spatial coordinates 的 gene expression;
- tissue-region-specific expression programs;
- 从 tumour core 到 stroma 的 spatial gradients;
- spatial domain、neighborhood 与 spatial ecotype 分析的输入。
主要局限
不同平台在 spatial resolution、gene coverage、throughput、sensitivity 与成本之间取舍。Spot-level 数据可能混合多个 cells;single-cell-resolution imaging assays 往往只测 targeted gene panel。Deconvolution、segmentation 与 batch integration 会继续引入模型假设,因此“空间分辨率更高”不等于所有基因都测得更可靠。
相关术语
- spatial domain discovery
- multiplexed protein imaging
- cell segmentation
- deconvolution
相关论文
- Advances and Applications in Single-Cell and Spatial Genomics
- Non-Invasive Profiling of the Tumour Microenvironment with Spatial Ecotypes
阅读提示
先确认 assay 的 measurement unit 是 spot、segmented cell 还是 molecule,再判断作者关于 cell type、cell state 和 cell-cell interaction 的结论是否超过数据分辨率。