Nat Genet | 赵方庆团队建立高通量大视野空间转录组学新技术

主要观点总结

该文章介绍了中国科学院动物研究所赵方庆团队在空间转录组学领域取得的最新研究成果。研究团队通过创新的网格化微流控芯片设计，开发了一种高通量、大视野的空间转录组新技术（MAGIC-seq）。这项新技术不仅提高了检测通量和捕获面积，还大幅降低了成本和批次效应，为大规模三维组织研究和复杂转录过程的深入分析提供了新的研究途径。文章还详细描述了MAGIC-seq技术的关键优点，如高灵敏度、高通量、一致的空间检测，以及其在克服传统空间转录组学技术限制方面的应用。该技术对小鼠多个关键组织的测试结果表明，MAGIC-seq在检测灵敏度、测序效率和数据一致性方面均展现出显著的优越性。此外，文章还介绍了MAGIC-seq技术在器官发育研究中的应用，并强调了其高度的可定制性和广泛的应用前景。

关键观点总结

关键观点1: 创新网格化微流控芯片设计

研究团队通过网格化微流控芯片设计，结合碳二亚胺化学和新的空间编码技术，开发了一种高通量、大视野的空间转录组新技术（MAGIC-seq）。

关键观点2: 显著的技术优势

MAGIC-seq技术提高了检测通量和捕获面积，降低了成本和批次效应，为空间转录组学研究提供了新的有力工具。

关键观点3: 克服传统技术限制

MAGIC-seq技术通过调整微流控芯片的网格间距，并运用多轮编码技术，实现了视野的扩大与保持高分辨率，克服了传统技术的限制。

关键观点4: 广泛的应用前景

MAGIC-seq技术在小鼠多个关键组织中的测试表现出显著的优越性，并成功应用于器官发育研究。其高度的可定制性为深入理解细胞和组织的复杂结构与功能提供了强有力的技术支持。

文章预览

导语 在生物医学研究的前沿，空间转录组学技术已成为揭示细胞组成、空间异质性以及细胞间复杂相互作用的关键工具，对于深入理解胚胎发育、神经科学以及疾病发生机制等领域至关重要。尽管如此，该技术在实际应用中仍受限于成本高昂、视野范围有限和数据处理通量不足等技术瓶颈，这些限制在构建三维及多时空全转录组图谱时尤为突出。 2024年9月10日，中国科学院动物研究所的赵方庆团队在 Nature Genetics 发表了题为 Custom microfluidic chip design enables cost-effective three-dimensional spatiotemporal transcriptomics with a wide field of view 的研究论文。该研究团队通过创新的网格化微流控芯片设计，结合碳二亚胺化学和新的空间编码技术，开发了一种高通量、大视野的空间转录组学新技术（MAGIC-seq）。这项技术不仅显著提高了检测通量和捕获面积，还大幅降低了成本 ………………………………