原位測序 (ISS) 是一種新方法，通過該方法直接在固定組織或細(xì)胞樣品的切片中對 mRNA 進(jìn)行測序。原位測序原理關(guān)鍵是測序信息與其位置之間的聯(lián)系—在一些情況下，是亞細(xì)胞位置。這與傳統(tǒng)測序不同，后者在將樣本從內(nèi)源環(huán)境中移除后分析樣本，從而丟失位置信息。

ISS由斯德哥爾摩大學(xué)開發(fā)，可同時(shí)量化數(shù)百個(gè) mRNA 轉(zhuǎn)錄本，并以單細(xì)胞分辨率在空間上解析它們。該方法使用四種熒光染料來指示核酸堿基、 RNA 掛鎖探針和催化在掛鎖探針位置形成環(huán)化 DNA 的酶，這種機(jī)制稱為滾環(huán)擴(kuò)增。使用成像技術(shù)讀取產(chǎn)生的熒光 DNA。

空間檢測技術(shù)
斯德哥爾摩大學(xué)研究的新的測序方法，稱為原位測序 ( HybISS )。與以前的 ISS 方法一樣，HybISS 使用掛鎖探針的滾環(huán)放大。HybISS原位測序除了具有較大的靈活性和多路復(fù)用性外，還提高了空間檢測的靈敏度。

HybISS原位測序可用于為細(xì)胞圖譜項(xiàng)目創(chuàng)建全面的空間參考地圖。然而，建立完整的器官或組織的完整基因表達(dá)譜仍然需要大量時(shí)間，這對于研究器官/組織圖譜是必不可少的。



原位測序原理與應(yīng)用
除了不同類型的腫瘤外，Cartana 已將這種生物技術(shù)用于小鼠和人類的至少 12 種組織類型，主要作用是識(shí)別組織內(nèi)的免疫細(xì)胞。例如，如果通過這種技術(shù)可以繪制和識(shí)別腫瘤中的免疫細(xì)胞，那么您就可以查看腫瘤的浸潤情況并評(píng)估免疫反應(yīng)的程度，這也是一個(gè)熱門應(yīng)用.

與靶向 ISS 方法相比，熒光原位測序 ( FISSEQ ) 的非靶向方法也被開發(fā)應(yīng)用。生物科學(xué)家曾進(jìn)行過多種不同版本的原位單細(xì)胞測序進(jìn)行開發(fā)，包括 RNA、基因組 DNA、病毒 RNA 和條形碼的靶向分析針對蛋白質(zhì)的抗體。

原位測序技術(shù) 和 RNA 結(jié)合蛋白
冷泉港實(shí)驗(yàn)室曾使用 INSTA-seq的新方法使用雙向配對末端測序，這種測序方法可以原位讀取單個(gè) cDNA 分子的短分子條形碼。在對細(xì)胞或組織進(jìn)行熒光成像后，再使用 12 個(gè)堿基的條形碼來沉淀cDNA 分子，從而在成像中進(jìn)行基因表達(dá)分析，讀取長度超過 300 個(gè)堿基。這種原位測序的方法還可以用來檢測 RNA 結(jié)合蛋白足跡形式的調(diào)控信息，甚至可以在原位以亞細(xì)胞分辨率繪制 mRNA 和調(diào)控 RNA 結(jié)合蛋白之間的相互作用。