区域比较:病灶与周围有什么不同?
将关注区域与表达模式联系起来,比较病灶、邻近组织或不同组织层次的 RNA 差异。可得到目标区域与 RNA 表达模式的对应关系,组织形态与标注会影响解释。
TISSUE / SPATIAL RNA
空间转录组 · Visium / Visium HD
通过 10x Visium / Visium HD 空间转录组测序,把 RNA 表达放回组织形态,比较病灶与周围区域、肿瘤与间质或不同组织层次。先看关注区域、样本条件与研究尺度,再选择适合的路线。
10x Visium · Visium HD
02 / SPATIAL RNARNA 分布
从组织结构,读到区域表达。
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原图两个面板并列重排 · Visium CytAssist 示例,非 HD。
01 / YOUR RESEARCH
空间转录组更适合位置本身就是研究问题的课题。与其先追求更细的名称,不如先说明组织里最值得比较的区域。
将关注区域与表达模式联系起来,比较病灶、邻近组织或不同组织层次的 RNA 差异。可得到目标区域与 RNA 表达模式的对应关系,组织形态与标注会影响解释。
围绕肿瘤—间质边界、炎症区域或其他局部结构,寻找边界与局部区域的表达线索。需要的区域范围和粒度,应在取材与路线选择前明确。
把单细胞、整体测序或文献中已有的候选放回组织,检查其空间表达背景。若进一步关注选定蛋白及细胞表型,可评估 mIHC。
从研究尺度,理解两条路线
把捕获位置的表达模式与组织形态对应起来,适合讨论病灶、间质和组织层次等区域问题。
带上组织图像、目标区域和分组,评估具体体系与取样范围。
当课题关心局部结构、组织边界或更细粒度的差异时,可讨论 HD 体系与图像、bin 或分割分析的适配。
结合组织质量、具体版本、关注尺度及测序和分析预算选择。
先看研究区域和组织条件,再比较粒度、测序与分析范围。
02 / CHOOSE A METHOD
把组织区域、局部尺度、细胞参考和蛋白表型分开考虑,选择最贴近当前问题的方法。
| 我的研究问题 | 优先了解 | 为什么选它 | 得到线索之后 |
|---|---|---|---|
| 组织区域和结构之间,RNA 模式有什么不同 | Visium | 先把表达模式与组织区域对应,回答哪里不同。 传统 spot 可包含多个细胞 | 结合组织图像做区域表达比较 |
| 需要研究局部更细的空间异质性 | Visium HD | 当目标是局部结构与更细粒度差异时,讨论 HD 的适配更有针对性。 粒度不能直接等同于完整单细胞转录组 | 讨论条码、bin 或分割分析与目标结构的适配 |
| 需要细胞群组成与转录状态参考 | 10x 单细胞转录组 | 空间区域的表达可以结合细胞参考解释,但并非每个项目都要补测。 常规单细胞本身没有原组织坐标 | 辅助形成细胞类型及状态解释 |
| 目标蛋白明确,想看共表达和细胞表型 | mIHC | 已知蛋白及细胞关系是更直接的目标,不必先做 RNA 探索。 测量蛋白,与空间 RNA 不是等价读数 | 评估 Panel,观察组织中的选定蛋白标记 |
原文以 FFPE 乳腺组织比较单细胞、Visium 及其他原位分析。这里保留完整 Fig. 2 的图名、图例与标尺,Visium 部分并非 HD。 点击可查看完整原图。
RESEARCH / READ THE RESULT
真实研究通常把组织形态、空间分群与候选基因一起阅读,而不是只看一张彩色图。
H&E 图像帮助识别组织结构与目标区域;区域标注应结合病理和课题背景。
图中彩色分群来自 RNA 数据与分析,spot 可包含多个细胞。它不是 mIHC 的蛋白通道,也不是每个点一颗完整细胞。
选择有依据的蛋白标记,可评估 mIHC 的组织分布与共表达。相邻切片需要按区域关联,不能默认是同一细胞配对。
03 / CONNECT THE METHODS
单细胞数据可帮助理解部分空间信号可能对应的细胞群;mIHC 可进一步观察选定蛋白与组织表型。空间研究不要求先做单细胞;已有蛋白靶标、只想看细胞关系时,也可直接从 mIHC 开始。不同切片和检测层级的结果需要按实际依据关联。
Visium / HD:定位相关 RNA 模式与组织区域 → 已有或补充的单细胞参考:辅助解释细胞群组成与状态。将区域线索与细胞背景相互参照。 是否需要新做单细胞按现有资料决定;参考映射不等于直接观察同一细胞。
空间转录组:筛选值得追踪的区域与候选 → mIHC:评估候选蛋白、组织适配与 Panel,观察组织表型。让 RNA 位置与选定蛋白证据互相补充。 配对标本及切片应提前设计;相邻切片不是同一细胞配对。
04 / PROJECT PLANNING
按实际样本和研究范围逐项沟通,不用一个固定套餐代替实验设计。
准备研究分组、组织背景和关注区域,说明已有病理及参考信息。
确认组织保存、切片和质控条件,再比较 Visium 与 Visium HD 的适配。
讨论测序、图像与坐标、区域注释和比较范围;具体体系与参数单独确认。
确认矩阵、图像坐标、质控与分析文件的交付范围,再选择必要的蛋白或功能验证。
05 / QUESTIONS & ANSWERS
不一定。选择取决于组织质量、具体体系、关注区域与尺度,以及测序和分析范围。先明确区域问题,比单纯追求更细粒度更有用。
如果还需要研究 RNA 信号在组织哪里、与哪些区域结构相关,空间检测能补充位置证据。已有单细胞数据可作为部分注释与分析的参考,是否适用需核对数据与组织背景。
可以先评估,不是所有项目都必须先做单细胞。是否需要参考数据,取决于注释目的、组织背景和分析方法。
不能默认。相邻切片的细胞组成和位置可能不同,区域关系可比较,但同一细胞的 RNA 与蛋白配对需要专门兼容流程与配准依据。
06 / RESEARCH & REFERENCES
精选方法与应用文献,帮助理解研究思路。
公开研究不代表佰默项目或检测性能承诺。
FFPE 乳腺癌研究将单细胞与 Visium 空间结果联系起来:前者细分细胞群,后者把分群和基因信号放回组织区域。
研究结合 Visium CytAssist 与 Xenium 等方法,相关空间图不是 Visium HD 结果。
DOI: 10.1038/s41467-023-43458-x
结直肠癌研究以 Visium HD 阅读空间异质性,提供理解 HD 与组织微环境问题的实际例子。
空间条码、bin 与分割细胞需区分,解读取决于实际分析单元。
DOI: 10.1038/s41588-025-02193-3
介绍单细胞参考与空间数据结合的统计推断方法,帮助理解细胞成分映射的用途。
细胞成分映射属于统计推断,依赖参考数据与组织条件。
DOI: 10.1038/s41587-021-01139-4
空间转录组 · Visium / Visium HD / 项目沟通
准备组织类型、保存条件、已有病理图像及希望比较的区域。即使还没确定 Visium 或 HD,也可以先从研究问题讨论。
讨论空间研究方案