单细胞测序 × 空间转录组 × 联合分析
单细胞与空间组学服务案例
在单细胞分辨率下解析细胞异质性,结合空间转录组还原组织微环境,为肿瘤免疫、发育生物学和神经科学提供精细化的研究视角。
典型案例
以下案例展示单细胞与空间组学在肿瘤微环境、组织发育和神经退行性疾病中的应用。
肿瘤微环境
单细胞联合空间转录组解析肝癌免疫治疗响应差异
客户背景:某肝胆外科医院,研究肝癌患者对 PD-1 抑制剂响应差异的细胞与空间基础。
研究问题:响应者与非响应者的肿瘤微环境中,哪些免疫细胞亚群空间分布不同?
- 技术方案:10x Genomics 单细胞测序 + 10x Visium 空间转录组,共 24 例样本。
- 分析策略:细胞亚群注释、细胞通讯分析、空间域识别、细胞类型共定位与邻域分析。
主要成果:发现响应者肿瘤边缘存在显著富集的 CXCL13+ T 细胞,且与抗原呈递细胞形成紧密空间邻域;非响应者则表现为 T 细胞排斥型空间模式。
组织发育
空间转录组揭示小鼠心脏发育的细胞命运轨迹
客户背景:某高校发育生物学团队,关注心脏胚胎发育过程中的细胞谱系分化。
研究问题:心脏不同解剖区域在发育早期如何决定心肌细胞、内皮细胞和平滑肌细胞的空间命运?
- 技术方案:取 E9.5–E13.5 小鼠心脏切片进行空间转录组测序,并结合已发表 scRNA-seq 数据。
- 分析策略:空间变量基因识别、RNA 速率分析、细胞命运轨迹推断、空间映射(SPOTlight)。
主要成果:重建了心外膜细胞向心肌细胞和冠状动脉内皮细胞分化的空间轨迹,发现 2 个关键发育调控因子。
神经科学
单细胞图谱揭示阿尔茨海默病小胶质细胞活化状态
客户背景:某神经疾病研究所,研究 AD 进展过程中脑内小胶质细胞的动态变化。
研究问题:AD 不同阶段小胶质细胞是否存在不同的活化亚型?各亚型与神经元损伤的空间关系如何?
- 技术方案:AD 小鼠模型不同月龄脑组织进行单细胞核测序(snRNA-seq),部分样本追加 MERFISH 空间转录组。
- 分析策略:细胞亚群精细分群、伪时间分析、DAM(疾病相关小胶质细胞)状态评分、空间共定位。
主要成果:鉴定出 3 种小胶质细胞活化状态,其中一种 Trem2 依赖型 DAM 与 Aβ 斑块邻近分布,为干预策略提供新靶点。
技术平台
覆盖主流单细胞与空间组学平台及分析流程,支持从数据质控到生物学解释的全流程。
单细胞测序
10x Genomics scRNA-seq
scATAC-seq / snRNA-seq
空间转录组
10x Visium / Stereo-seq
MERSCOPE / MERFISH
细胞注释
SingleR / scArches
Marker 数据库 + 自定义注释
高级分析
RNA velocity / CellChat
Monocle3 轨迹推断
空间分析
空间域聚类 / 细胞共定位
邻域富集与空间通讯
服务流程
从样本处理到单细胞/空间数据深度挖掘,提供一站式分析服务。
1
方案设计
选择单细胞或空间平台
2
文库制备
单细胞解离 / 切片质检
3
测序与质控
数据过滤、去双细胞
4
细胞注释
聚类、注释、差异分析
5
机制挖掘
通讯、轨迹、空间联合