Cell | 王思远团队发明全基因组覆盖空间转录组成像新方法

主要观点总结

本文报道了耶鲁大学王思远教授课题组开发的名为RAEFISH的空间转录组学新方法，该方法实现了单分子级别空间分辨率与全基因组水平的覆盖度，突破了对细胞类型、功能状态、细胞间相互作用以及组织微环境空间结构的系统性认识的技术瓶颈。此外，该研究还介绍了RAEFISH在人类细胞系和小鼠组织中的应用，并开发了Perturb-RAEFISH方法用于直接原位读取细胞内的向导RNA。

关键观点总结

关键观点1: 空间转录组学的发展及其重要性

空间转录组学为研究复杂生物体系提供了强大的方法学框架，有助于理解细胞类型、功能状态、细胞间相互作用以及组织微环境空间结构。然而，仍存在技术瓶颈，如空间分辨率与基因组覆盖度之间的取舍。

关键观点2: RAEFISH方法的开发及其优势

RAEFISH方法兼顾了单分子级别空间分辨率与全基因组水平的覆盖度，突破了现有技术的限制。该方法通过反向锁式探针和引物探针的设计，降低了探针合成成本，并采用了多重荧光原位杂交的编码策略，实现了全基因组水平的转录组解码。

关键观点3: RAEFISH在人类细胞系和小鼠组织中的应用

研究人员在A549细胞系和小鼠肝脏、胎盘和淋巴结等组织中验证了RAEFISH方法的适用性。通过RNA空间表达和细胞互作分析，成功鉴定了肝脏中的细胞类群，并解析了不同细胞类型之间的相互作用及与互作相关的基因表达差异。

关键观点4: Perturb-RAEFISH的开发及其优势

研究人员进一步开发了Perturb-RAEFISH方法，在基于成像的CRISPR筛选中直接原位读取细胞内的向导RNA。这一技术突破使得实验不再依赖条码RNA，实现了对细胞扰动直接、高效、准确的分析。