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Stereo-seq - 版本历史
2026-04-09T09:31:15Z
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<br />
<div style="margin-bottom: 30px; border-bottom: 1.2px solid #e2e8f0; padding-bottom: 25px;"><br />
<p style="font-size: 1.1em; margin: 10px 0; color: #334155; text-align: justify;"><br />
<strong>Stereo-seq</strong>（SpaTial Enhanced REsolution Omics-sequencing，时空转录组测序）是由<strong>[[华大生命科学研究院]] (BGI-Research)</strong> 自主研发的一种基于<strong>[[DNA纳米球]] (DNB)</strong> 技术的高分辨率<strong>[[空间转录组]]</strong>测序技术。它突破了传统空间组学技术在分辨率和视野大小之间的权衡瓶颈，实现了<strong>[[亚细胞分辨率]]</strong>（点间距 500 nm 或 715 nm）与<strong>厘米级全景视野</strong>（最大可达 13cm x 13cm）的统一。Stereo-seq 利用光刻技术将带有空间坐标条码的 DNB 阵列固定在芯片上，能够原位捕获组织切片中的 mRNA，从而精确绘制器官发育、脑科学及<strong>[[肿瘤微环境]]</strong>的精细分子图谱。<br />
</p><br />
</div><br />
<br />
<div class="medical-infobox mw-collapsible mw-collapsed" style="width: 100%; max-width: 320px; margin: 0 auto 35px auto; border: 1.2px solid #bae6fd; border-radius: 12px; background-color: #ffffff; box-shadow: 0 8px 20px rgba(0,0,0,0.05); overflow: hidden;"><br />
<br />
<div style="padding: 15px; color: #1e40af; background: linear-gradient(135deg, #e0f2fe 0%, #bae6fd 100%); text-align: center; cursor: pointer;"><br />
<div style="font-size: 1.2em; font-weight: bold; letter-spacing: 1.2px;">Stereo-seq</div><br />
<div style="font-size: 0.7em; opacity: 0.85; margin-top: 4px; white-space: nowrap;">时空转录组技术 (点击展开)</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="mw-collapsible-content"><br />
<div style="padding: 25px; text-align: center; background-color: #f8fafc;"><br />
<div style="width: 100px; height: 100px; background-color: #e2e8f0; border-radius: 50%; margin: 0 auto; display: flex; align-items: center; justify-content: center; color: #94a3b8; font-size: 0.8em;"><br />
<br />
</div><br />
<div style="font-size: 0.8em; color: #64748b; margin-top: 12px; font-weight: 600;">纳米级分辨率 • 厘米级视野</div><br />
</div><br />
<br />
<table style="width: 100%; border-spacing: 0; border-collapse: collapse; font-size: 0.85em;"><br />
<tr><br />
<th colspan="2" style="padding: 8px 12px; background-color: #e0f2fe; color: #1e40af; text-align: left; font-size: 0.9em; border-top: 1px solid #bae6fd;">技术参数</th><br />
</tr><br />
<tr><br />
<th style="text-align: left; padding: 6px 12px; background-color: #f8fafc; color: #475569; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; width: 40%;">研发机构</th><br />
<td style="padding: 6px 12px; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; color: #0f172a;">华大研究院 (BGI)</td><br />
</tr><br />
<tr><br />
<th style="text-align: left; padding: 6px 12px; background-color: #f8fafc; color: #475569; border-bottom: 1px solid #e2e8f0;">核心载体</th><br />
<td style="padding: 6px 12px; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; color: #1e40af;">[[DNA纳米球]] (DNB)</td><br />
</tr><br />
<tr><br />
<th style="text-align: left; padding: 6px 12px; background-color: #f8fafc; color: #475569; border-bottom: 1px solid #e2e8f0;">分辨率</th><br />
<td style="padding: 6px 12px; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; color: #16a34a;">500 nm / 715 nm</td><br />
</tr><br />
<tr><br />
<th style="text-align: left; padding: 6px 12px; background-color: #f8fafc; color: #475569; border-bottom: 1px solid #e2e8f0;">捕获对象</th><br />
<td style="padding: 6px 12px; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; color: #0f172a;">mRNA (PolyA尾)</td><br />
</tr><br />
<br />
<tr><br />
<th colspan="2" style="padding: 8px 12px; background-color: #e0f2fe; color: #1e40af; text-align: left; font-size: 0.9em; border-top: 1px solid #bae6fd;">流程与应用</th><br />
</tr><br />
<tr><br />
<th style="text-align: left; padding: 6px 12px; background-color: #f8fafc; color: #475569; border-bottom: 1px solid #e2e8f0;">芯片制备</th><br />
<td style="padding: 6px 12px; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; color: #1e40af;">[[光刻]] + 滚环复制</td><br />
</tr><br />
<tr><br />
<th style="text-align: left; padding: 6px 12px; background-color: #f8fafc; color: #475569; border-bottom: 1px solid #e2e8f0;">视野大小</th><br />
<td style="padding: 6px 12px; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; color: #0f172a;">1 cm² 至 13x13 cm²</td><br />
</tr><br />
<tr><br />
<th style="text-align: left; padding: 6px 12px; background-color: #f8fafc; color: #475569; border-bottom: 1px solid #e2e8f0;">分析软件</th><br />
<td style="padding: 6px 12px; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; color: #1e40af;">SAW, Stereopy</td><br />
</tr><br />
<tr><br />
<th style="text-align: left; padding: 6px 12px; background-color: #f8fafc; color: #475569;">首发期刊</th><br />
<td style="padding: 6px 12px; color: #e11d48;">[[Cell]] (2022)</td><br />
</tr><br />
</table><br />
</div><br />
</div><br />
<br />
<h2 style="background: #f1f5f9; color: #0f172a; padding: 10px 18px; border-radius: 0 6px 6px 0; font-size: 1.25em; margin-top: 40px; border-left: 6px solid #0f172a; font-weight: bold;">核心原理：DNA 纳米球与光刻</h2><br />
<br />
<p style="margin: 15px 0; text-align: justify;"><br />
Stereo-seq 的核心优势源自华大基因独有的 <strong>DNBSEQ</strong> 测序技术储备，将测序芯片直接改造为空间捕获芯片。<br />
</p><br />
<br />
<br />
<br />
<div style="background-color: #f0f9ff; border-left: 5px solid #1e40af; padding: 15px 20px; margin: 20px 0; border-radius: 4px;"><br />
<ul style="margin: 0; padding-left: 20px; color: #334155;"><br />
<li style="margin-bottom: 8px;"><strong>1. DNB 制备：</strong> 通过<strong>[[滚环复制]] (RCA)</strong> 扩增 DNA 分子，形成紧密的 <strong>[[DNA纳米球]] (DNB)</strong>。每个 DNB 包含单一模板的数百个拷贝，具有极强的信号放大能力。</li><br />
<li style="margin-bottom: 8px;"><strong>2. 阵列光刻：</strong> 利用半导体行业的<strong>[[光刻技术]]</strong>，在硅片上刻蚀出直径约 220nm、间距 500nm/715nm 的规则阵列点，DNB 自动落入这些位点中。这使得 Stereo-seq 的捕获点密度远高于基于微珠（Beads）的技术。</li><br />
<li style="margin-bottom: 8px;"><strong>3. 空间编码：</strong> 测序这些 DNB，获得每个点的<strong>空间坐标条形码 (CID)</strong>。</li><br />
<li style="margin-bottom: 0;"><strong>4. 原位捕获：</strong> 将组织切片贴在芯片上，透化后 mRNA 释放并被 DNB 上的 Poly(T) 探针捕获。逆转录生成的 cDNA 携带了空间坐标信息。</li><br />
</ul><br />
</div><br />
<br />
<h2 style="background: #f1f5f9; color: #0f172a; padding: 10px 18px; border-radius: 0 6px 6px 0; font-size: 1.25em; margin-top: 40px; border-left: 6px solid #0f172a; font-weight: bold;">技术对比：突破视野限制</h2><br />
<br />
<p style="margin: 15px 0; text-align: justify;"><br />
与主流的 10x Visium 和 Slide-seq 相比，Stereo-seq 最大的突破在于同时实现了高分辨率和大视场。<br />
</p><br />
<br />
<div style="overflow-x: auto; margin: 20px auto;"><br />
<table style="width: 100%; border-collapse: collapse; border: 1.2px solid #cbd5e1; font-size: 0.9em; text-align: left;"><br />
<tr style="background-color: #f1f5f9; border-bottom: 2px solid #0f172a;"><br />
<th style="padding: 12px; border: 1px solid #cbd5e1; color: #0f172a; width: 25%;">技术平台</th><br />
<th style="padding: 12px; border: 1px solid #cbd5e1; color: #1e40af; width: 25%;">分辨率 (点距)</th><br />
<th style="padding: 12px; border: 1px solid #cbd5e1; color: #475569; width: 50%;">视野大小 (FOV)</th><br />
</tr><br />
<tr><br />
<td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; font-weight: 600;">Stereo-seq</td><br />
<td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; background-color: #fff7ed;"><strong>500 nm / 715 nm</strong></td><br />
<td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; background-color: #fff7ed;"><strong>可达 13cm x 13cm</strong></td><br />
</tr><br />
<tr><br />
<td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; font-weight: 600;">10x Visium</td><br />
<td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;">55 µm (覆盖 1-10 个细胞)</td><br />
<td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;">6.5 mm x 6.5 mm</td><br />
</tr><br />
<tr><br />
<td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; font-weight: 600;">Slide-seq V2</td><br />
<td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;">10 µm</td><br />
<td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;">~3 mm x 3 mm</td><br />
</tr><br />
<tr><br />
<td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; font-weight: 600;">Visium HD</td><br />
<td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;">2 µm</td><br />
<td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;">6.5 mm x 6.5 mm</td><br />
</tr><br />
</table><br />
</div><br />
<br />
<h2 style="background: #f1f5f9; color: #0f172a; padding: 10px 18px; border-radius: 0 6px 6px 0; font-size: 1.25em; margin-top: 40px; border-left: 6px solid #0f172a; font-weight: bold;">应用前沿：时空图谱</h2><br />
<br />
<p style="margin: 15px 0; text-align: justify;"><br />
Stereo-seq 的出现使得构建器官乃至全生物体的细胞图谱成为可能。<br />
</p><br />
<ul style="padding-left: 25px; color: #334155; margin-top: 15px;"><br />
<li style="margin-bottom: 12px;"><strong>小鼠胚胎发育图谱 (MOSTA)：</strong> 华大团队在《Cell》封面文章中，利用 Stereo-seq 重构了小鼠胚胎发生的时空转录组图谱，精细解析了<strong>[[神经管]]</strong>闭合等关键发育事件。</li><br />
<li style="margin-bottom: 12px;"><strong>脑科学：</strong> 绘制了猕猴皮层的精细分区图谱，揭示了灵长类大脑的层状结构和细胞类型分布。</li><br />
<li style="margin-bottom: 12px;"><strong>器官再生：</strong> 揭示了<strong>[[蝾螈]]</strong>脑再生过程中的关键干细胞类型及其空间迁移路径，为再生医学提供了重要线索。</li><br />
</ul><br />
<br />
<div style="font-size: 0.92em; line-height: 1.6; color: #1e293b; margin-top: 50px; border-top: 2px solid #0f172a; padding: 15px 25px; background-color: #f8fafc; border-radius: 0 0 10px 10px;"><br />
<span style="color: #0f172a; font-weight: bold; font-size: 1.05em; display: inline-block; margin-bottom: 15px;">学术参考文献 [Academic Review]</span><br />
<br />
<p style="margin: 12px 0; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; padding-bottom: 10px;"><br />
[1] <strong>Chen A, Liao S, Cheng M, et al. (2022).</strong> <em>Spatiotemporal transcriptomic atlas of mouse organogenesis using DNA nanoball-patterned arrays.</em> <strong>[[Cell]]</strong>. <br><br />
<span style="color: #475569;">[点评]：Stereo-seq 的奠基之作。不仅详细介绍了技术原理，还展示了世界首个小鼠全胚胎时空转录组图谱。</span><br />
</p><br />
<br />
<p style="margin: 12px 0; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; padding-bottom: 10px;"><br />
[2] <strong>Wei X, et al. (2022).</strong> <em>Single-cell spatial transcriptome reveals cell-type organization in macaque cortex.</em> <strong>[[Cell]]</strong>. <br><br />
<span style="color: #475569;">[点评]：利用 Stereo-seq 解析了非人灵长类大脑皮层的复杂结构，证明了该技术在大组织、复杂器官研究中的独特优势。</span><br />
</p><br />
<br />
<p style="margin: 12px 0;"><br />
[3] <strong>Wei X, et al. (2022).</strong> <em>Single-cell stereo-seq reveals induced progenitor cells involved in axolotl brain regeneration.</em> <strong>[[Science]]</strong>. <br><br />
<span style="color: #475569;">[点评]：封面文章。通过时空组学揭示了蝾螈脑再生的分子机制，展示了 Stereo-seq 在再生医学领域的应用潜力。</span><br />
</p><br />
</div><br />
<br />
<div style="margin: 40px 0; border: 1px solid #e2e8f0; border-radius: 8px; overflow: hidden; font-family: 'Helvetica Neue', Arial, sans-serif; font-size: 0.9em;"><br />
<div style="background-color: #eff6ff; color: #1e40af; padding: 8px 15px; font-weight: bold; text-align: center; border-bottom: 1px solid #dbeafe;"><br />
Stereo-seq 生态系统 · 知识图谱<br />
</div><br />
<table style="width: 100%; border-collapse: collapse; background-color: #ffffff;"><br />
<tr style="border-bottom: 1px solid #f1f5f9;"><br />
<td style="width: 85px; background-color: #f8fafc; color: #334155; font-weight: 600; padding: 10px 12px; text-align: right; vertical-align: middle;">核心技术</td><br />
<td style="padding: 10px 15px; color: #334155;">[[DNA纳米球]] (DNB) • [[光刻]] • [[原位捕获]]</td><br />
</tr><br />
<tr style="border-bottom: 1px solid #f1f5f9;"><br />
<td style="width: 85px; background-color: #f8fafc; color: #334155; font-weight: 600; padding: 10px 12px; text-align: right; vertical-align: middle;">数据分析</td><br />
<td style="padding: 10px 15px; color: #334155;">SAW (流程) • Stereopy (工具包) • [[细胞分割]]</td><br />
</tr><br />
<tr><br />
<td style="width: 85px; background-color: #f8fafc; color: #334155; font-weight: 600; padding: 10px 12px; text-align: right; vertical-align: middle;">竞品对比</td><br />
<td style="padding: 10px 15px; color: #334155;">10x Visium (低分辨率) • [[MERFISH]] (低通量) • Seq-scope</td><br />
</tr><br />
</table><br />
</div><br />
<br />
</div></div>
77921020