组织芯片技术在单细胞水平空间组学研究的应用

组织芯片技术在单细胞水平空间组学研究的应用

空间多组学的发展日新月异，为了挖掘具有统计学意义的生物学新发现，对样品数量和检测靶标数都提出了更高的要求。为此，能够在一张玻片上同时分析几十、上百个样本的组织芯片，能在一次实验中把不同表型及其转录组/蛋白质组关联分析，为空间细胞图谱绘制、生物标志物挖掘等方向的研究开辟全新道路。

组织芯片（Tissue Microarray，TMA）是一种新型的高通量、多样本的研究工具。它将数十个甚至上千个不同个体的组织标本集成在一张固相载体上，为医学分子生物学提供了一种高通量、大样本以及快速的分子水平的分析工具。研究者一次可有效利用成百上千份自然或疾病状态下的组织标本来研究基因/蛋白质表达与疾病表型之间的相关性，对于疾病的分子诊断，预后指标和治疗靶点的定位，抗体和药物的筛选等方面均有十分重要的实用价值。

由于组织的珍贵性，不可获取性，如何高效的利用病理科的石蜡包埋块 就成为一个非常重要的考虑因素！传统自己制作蜡块不能够高温，超过70°C，甚至更好，这样制作出来的组织芯片阵列蜡块，在处理时，石蜡和组织无法有效的融合，必然导致在切片机切片困难，浪费，组织掉点，褶皱等问题；

UNITMA 公司的预制受体蜡块采用石蜡与特殊材质特殊比例混合。

产品采取国际标准生产制造，是组织芯片制作的标准型产品。UB06-1;UB06-1.5;UB06-2;UB06-3;UB06-5 等多种规格满足各项组织芯片尺寸使用需求。0.5mm，高达300点以上的高密度阵列蜡块更能满足高精度的需求。

传统研究中，TMA多用于免疫组化、原位杂交、免疫荧光和原位PCR等验证实验中，存在局限性：1.检测靶标过少，无法进行组学研究；2.无法同时获得多种细胞类型的空间位置信息。因此，将传统的TMA与新技术高空间转录设备相结合，可在一张切片上同时展示不同病理、不同组织部位中细胞分布特征和转录组/蛋白质组表达模式，样品通量高、实验误差小，减少大量玻片的制备工作，方便实惠。

案例一：空间转录组揭示弥漫性大B细胞淋巴瘤中巨噬细胞的异质性和预后意义

本研究利用空间转录组技术对反应性淋巴组织（RLT）和弥漫性大B细胞淋巴瘤（DLBCL）的不同空间生态位中的巨噬细胞进行了表征，揭示了 RLT（亮区/暗区、生发中心/滤泡间）内巨噬细胞之间以及疾病状态（RLT/DLBCL）之间的转录组差异，从而发现了六个空间巨噬细胞特征信号（MacroSigs）。结合DLBCL的多队列转录组数据集，发现特定的 MacroSig 与 DLBCL 的细胞源亚型和总体生存率相关。本文空间转录组研究在两张TMA上检测了24个RLT和64个DLBCL患者组织中巨噬细胞、T细胞和B细胞的基因表达情况，体现了TMA样品通量大的特点。

案例二：鉴定导管内乳头状粘液性肿瘤恶性转化的空间标志物

本研究利用两种不同的空间转录组技术评估并确认两个独立患者队列的导管内乳头状粘液性肿瘤（IPMN）亚型特异性的基因标志物，将 HOXB3 和 ZNF117 鉴定为低度不典型增生的标志物，在边缘病例中鉴定到SPDEF和胃颈细胞标志物，以及在高度不典型增生胃 IPMN 中鉴定到NKX6-2和胃峡部细胞标记物，强调了 TNFα和 MYC 激活在IPMN 进展以及 NKX6-2在特定胃 IPMN 进展中的作用。本文空间转录组研究在6张TMA上进行，共包含了两个患者队列，一个包括14名IPMN患者共18个组织样本，一个包括40名IPMN患者的57个样品组织。