Xenium可以在空间原位层面上达到亚细胞精度？ | Xenium专题
10x Genomics Chromium数据具有单细胞分辨率，但缺乏相应的空间背景信息，而Visium数据具有空间背景信息，但需要与单细胞数据集来推断细胞类型组成的详细情况。
目前单细胞和空间转录组相互弥补，常用的是通过转录本分布预测和细胞类型反卷积进行两者的联合分析，得到空间层面的细胞聚类结果，但是仍然缺乏构成细胞间通信的高分辨率细胞-细胞和配体-受体相互作用，以及在空间背景下转录本在特定细胞中的定位信息。且这两种技术在实验过程中均会破坏组织，因此需要在连续切片之前或在连续切片上进行H&E和IF染色。
针对此理想的解决方案是在不影响组织完整性的前提下提供高复杂性、高通量、多模态的空间和亚细胞分辨率的数据，并同时兼容新鲜冷冻（FF）和福尔马林固定石蜡包埋（FFPE）组织样本---10x Xenium技术。
探针两端分别是与特定mRNA结合的序列，即为“挂锁探针”，且在探针的两端序列与特定的mRNA位点杂交之后会被连接酶连接成环；
Tips：由于两端序列分别与特定的mRNA位点结合的，一端结合是不会被识别到的，所以可以提高探针检测的特异性。
探针中间的序列被称为是“gene-specific barcode”，即为基因特异性条形码，这段标签序列可以与后面需要用到的荧光核酸链相互互补，通过杂交之后发出的荧光信号从而实现对该序列的识别。
将上述设计好的探针panel与特定的组织切片进行孵育，探针与目标基因 mRNA 相应位置进行杂交。进一步地通过加入DNA连接酶，连接酶将探针两端连接，形成一个环状单链的DNA链。
进一步的，添加 DNA 聚合酶及相应的引物，引物会被吸附在环状的探针链上，聚合酶便会沿着环状的 DNA 探针进行滚环复制，复制出一条长链。这个长链可以包含多达几百个原始环状探针的拷贝，并且这条长链圈绕起来，形成一个毛线团一样的东西。
Tips：滚环复制的目的是让探针序列扩增几百倍，以增强后面的荧光信号的强度。
最后分别将带不同颜色（4种）的荧光基团、有特定序列的寡核苷酸链与样本进行孵育杂交。荧光核酸链与探针上的gene-specific barcode进行杂交，在激发光照射下，被杂交到的位置会发出相应的荧光信号。
此外，如“滚环扩增”中所述，探针经过上述扩增，会形成几百个可杂交的位置，也就是说同时会有几百个可杂交的位置被荧光核酸链杂交，从而使得探针相应位置上的荧光信号放大几百倍。
经过一轮杂交之后，不同探针上会发出相应颜色的荧光信号，或者是不发出荧光信号（未被杂交上），所对应的荧光显微镜会记录下一轮杂交之后的荧光信号，之后将该轮所需要的荧光核酸链进行清洗进行二轮杂交，拍照及清洗，再进行第三轮及接下来若干轮的杂交之后，每个探针就会形成一段特殊的对应荧光编码，最后通过将该荧光编码与原本设计好的探针标签序列进行对比，即可得出切片不同位置上所对应的探针及探针所对应检测的基因信息，最终推断出切片不同位置中所对应的mRNA即原位的转录组数据。
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杭州联川生物致力于为全球各地的科研用户提供基因组、转录组、表观组、蛋白组、代谢组，以及单细胞和空间组学测序服务。
单细胞和空间转录组测序作为联川重点科研服务产品，目前已经搭建完成包括10x单细胞测序（ScRNA-seq、ScRNA-seq＆VDJ及ScATAC seq），10x空间转录组测序（Visium 、CytAssist），10x Xenium及华大时空组学（stomics）测序平台。联川生物实现从nm到um，从单细胞到亚细胞的全生态单细胞空间原位检测的布局。在样本制备和生物信息学分析，以及云分析平台方面充分发挥自身优势，联川生物致力于为客户提供优质的服务。
目前已经与多个国家及地区的100多个科研院校、医院、制药公司建立起了长期的合作伙伴关系，累计发表单细胞和空间转录组测序相关的SCI高质量论文已超过130篇，影响因子平均15+，其中空间转录组相关文章10余篇（包含单细胞&空间转录组联合分析文章）。联川在单细胞&空间组学整合分析具备成熟的流程和云分析工具，对于数据挖掘和生物学故事具备深度的理解力，是值得信赖的多组学整合专家！
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