DSP空間轉錄組技術的原理、操作流程、優(yōu)勢及應用
空間生物學是生命科學領域的革命性突破方向，而數字空間轉錄組（DSP）技術作為空間多組學的核心支撐，徹底打破了傳統(tǒng)轉錄組研究丟失空間位置信息的局限。上海樂備實（Labex）引入GeoMx DSP技術平臺，打造專業(yè)化空間轉錄組檢測服務，實現(xiàn)基因表達信息與組織空間定位的精準關聯(lián)，為疾病機制研究、生物標志物篩選及靶向治療開發(fā)提供全新技術路徑。本文將系統(tǒng)解析樂備實 DSP 空間轉錄組技術的核心優(yōu)勢、應用價值及臨床轉化潛力。
1.1 技術背景
空間多組學技術自 2020 年被《Nature Methods》評為 “年度技術” 后，持續(xù)成為生命科學領域的研究熱點，2022 年再次被《Nature》列為高關注度技術。傳統(tǒng)單細胞轉錄組雖能解析細胞異質性，卻丟失了關鍵的空間位置信息，而 DSP 空間轉錄組技術完美彌補這一缺陷，實現(xiàn) “基因表達 + 空間定位” 的雙重維度解析，為揭示組織微環(huán)境中細胞互作機制提供了可能。樂備實基于 NanoString GeoMx DSP 技術平臺，構建了覆蓋 RNA 和蛋白質水平的空間多組學檢測體系，成為轉化醫(yī)學研究的核心技術支撐。
DSP 技術的核心是通過 “熒光標記 - 區(qū)域選擇 - 信號捕獲” 的閉環(huán)流程，實現(xiàn)特定空間區(qū)域的分子表達譜分析。其關鍵技術原理包括三點：
一是采用寡核苷酸標簽標記抗體或 RNA 探針，實現(xiàn)蛋白質或 RNA 的多重信號讀��；
二是通過光切割接頭將標簽與親和試劑連接，可精準釋放目標區(qū)域的分子信號；
三是通過定制化光投射模式，靈活選擇 1 至 5000 個細胞組成的感興趣區(qū)域（ROI），實現(xiàn)針對性檢測。
該技術可同步解析約 20000 個 RNA 或 100 種蛋白質的空間表達信息，為深度挖掘分子調控網絡提供全面數據支撐。
基于標準化實驗流程與專業(yè)技術團隊，構建了高效穩(wěn)定的 DSP 檢測服務體系，核心操作流程如下：
- 樣本制備與處理：兼容福爾馬林固定石蠟包埋（FFPE）、新鮮凍存組織、穿刺樣本及組織芯片（TMA）等多種樣本類型，無需復雜解離，直接保留組織原始結構。樣本經脫蠟、抗原修復后，進行核酸或蛋白水平的探針 / 抗體孵育。
- ROI 區(qū)域定義與標記：結合病理形態(tài)學特征，通過激光掃描精準圈定目標感興趣區(qū)域（如腫瘤核心區(qū)、腫瘤 - 基質界面、正常組織對照區(qū)等），實現(xiàn)特異性區(qū)域選擇。
- 光切割與信號釋放：通過特定波長激光照射目標區(qū)域，觸發(fā)光切割接頭斷裂，釋放帶有特異性標簽的寡核苷酸分子，確保信號的空間特異性。
- 信號檢測與數據分析：回收釋放的標簽分子，通過 nCounter 數字條碼技術進行高通量信號檢測，結合樂備實定制化分析流程，生成基因表達矩陣、空間表達圖譜、差異分析結果及功能富集報告，實現(xiàn)從數據到結論的完整轉化。
DSP空間組學適配樣本相較于傳統(tǒng)轉錄組測序、免疫組化等基礎實驗技術，樂備實 DSP 空間轉錄組技術具有顯著優(yōu)勢：
- 空間信息完整保留：突破傳統(tǒng)轉錄組 “丟失空間坐標” 的瓶頸，實現(xiàn)基因表達與組織位置的精準對應，真正揭示 “哪里的細胞在表達什么基因”。
- 樣本兼容性極強：針對臨床最常見的 FFPE 樣本表現(xiàn)優(yōu)異，打破困難樣本與前沿技術的應用壁壘，充分利用臨床存量樣本資源。
- 高通量與高靈敏度兼顧：同步檢測數千個基因或上百種蛋白，單細胞級靈敏度可精準捕獲低豐度分子表達信號，兼顧廣度與深度。
- 靈活定制化檢測：可自由選擇任意感興趣區(qū)域，支持多區(qū)域對比分析，精準聚焦關鍵病理區(qū)域的分子特征，避免整體檢測的信號稀釋。
- 多組學整合能力：同時支持 RNA 和蛋白質水平檢測，可與單細胞測序數據聯(lián)合分析，實現(xiàn) “細胞身份定義 + 空間位置定位 + 功能機制解析” 的研究閉環(huán)。
胃癌作為全球高發(fā)惡性腫瘤，其異質性強、預后差異大的特點給臨床診療帶來巨大挑戰(zhàn)。樂備實 DSP 空間轉錄組技術針對腫瘤內科胃癌研究的核心需求，提供全方位技術支撐：
4.1 疾病研究核心方向
- 胃癌腫瘤微環(huán)境異質性解析：精準區(qū)分腫瘤核心區(qū)、腫瘤 - 基質界面（TSI）、癌旁正常組織的分子表達差異，揭示不同區(qū)域的細胞組成與功能特征。
- 轉移相關機制研究：聚焦 TSI 區(qū)域的分子互作網絡，挖掘促進腫瘤侵襲轉移的關鍵信號通路與調控基因。
- 免疫治療療效預測：分析免疫細胞在腫瘤組織中的空間分布特征，評估免疫檢查點分子的空間表達模式，為免疫治療方案選擇提供依據。
- 預后標志物篩選：鑒定與胃癌患者生存期相關的空間特異性分子標志物，助力臨床預后分層。
- 突破異質性解析瓶頸：傳統(tǒng)檢測難以區(qū)分腫瘤組織中不同亞群的分子特征，DSP 技術可精準定位高侵襲性腫瘤亞群（如 G2 亞型）的空間分布，揭示其與免疫抑制微環(huán)境的關聯(lián)。
- 闡明細胞互作機制：明確腫瘤細胞與癌相關成纖維細胞、免疫細胞的空間共定位關系，解析 “細胞 - 細胞” 通訊的分子基礎，如 TSI 區(qū)域 GREM1+ myCAF 細胞與腫瘤細胞的互作機制。
- 挖掘潛在治療靶點：發(fā)現(xiàn)空間特異性高表達基因（如 SOX9、ITGB1 等），為靶向藥物研發(fā)提供全新靶點，部分靶點已通過 CRISPR 篩選驗證其促腫瘤功能。
- 優(yōu)化臨床樣本利用：基于 FFPE 樣本的高效檢測能力，充分挖掘臨床存量樣本的科研價值，降低樣本收集難度，加速轉化醫(yī)學研究進程。
上海樂備實（U-Labex）是國內 DSP 空間轉錄組技術服務提供商，依托 GeoMx DSP 平臺打造了標準化、高性價比的檢測服務體系。其產品有：
| 貨號 | 產品名 |
| LXDSWH48-1 | DSP人空間全轉錄組圖譜_WTA_48 |
| LXDSCH24-1 | DSP人癌癥空間轉錄組圖譜_CTA_24 |
更多產品詳情可訪問樂備實官方網站查詢。
DSP 空間轉錄組技術通過 “空間定位 + 高通量分子檢測” 的核心優(yōu)勢，徹底革新了組織生物學研究模式，尤其在腫瘤內科胃癌等疾病的異質性解析、機制研究及靶點發(fā)現(xiàn)中發(fā)揮不可替代的作用。憑借兼容臨床樣本、高靈敏度、靈活定制等技術特點，樂備實將持續(xù)為科研工作者提供專業(yè)的技術支撐，加速疾病機制研究與臨床轉化進程，為精準醫(yī)療發(fā)展注入核心動力。
樂備實（上海優(yōu)寧維生物科技股份有限公司旗下全資子公司），是國內專注于提供高質量蛋白檢測以及組學分析服務的實驗服務專家，自2018年成立以來，樂備實不斷尋求突破，公司的服務技術平臺已擴展到單細胞測序、空間多組學、流式檢測、超敏電化學發(fā)光、Luminex多因子檢測、抗體芯片、PCR Array、ELISA、Elispot、PLA蛋白互作、多色免疫組化、DSP空間多組學等30多個，建立起了一套涵蓋基因、蛋白、細胞以及組織水平實驗的完整檢測體系。
原文點擊：DSP空間轉錄組技術：精準解碼組織空間異質性
樂備實（上海優(yōu)寧維生物科技股份有限公司旗下全資子公司），是國內專注于提供高質量蛋白檢測以及組學分析服務的實驗服務專家，自2018年成立以來，樂備實不斷尋求突破，公司的服務技術平臺已擴展到單細胞測序、空間多組學、流式檢測、超敏電化學發(fā)光、Luminex多因子檢測、抗體芯片、PCR Array、ELISA、Elispot、PLA蛋白互作、多色免疫組化、DSP空間多組學等30多個，建立起了一套涵蓋基因、蛋白、細胞以及組織水平實驗的完整檢測體系。
