NanoString Technologies首席科学官兼研发高级副总裁Joseph Beechem博士满怀感慨地回忆着几年前在基因组生物学技术进展大会（AGBT）上发表的演讲。生信分析他介绍了NanoString如何将其技术与因美纳测序仪联用，以读取RNA和蛋白质的空间表达信息。
演讲结束后，因美纳前首席执行官Jay Flatley询问他们是否在使用因美纳仪器读取蛋白。“是的，”Beechem说，“我们一直都在用。”
这是因美纳和NanoString之间美好友谊的早期阶段，如今双方在近日召开的2022 AGBT大会上再次建立了新的伙伴关系。与过去四年一样，NanoString举办了会前空间多组学研讨会，因美纳在讨论中担任了重要角色。
空间认知时代来临
迄今为止，基因表达研究主要是二维的。将样本混匀和测序的技术策略虽然可以生成海量的测序数据，但是却丢失了基因表达的空间信息。现在，研究人员可以充分利用NanoString的空间组学产品，例如GeoMx®Digital Spatial Profiler（DSP），结合因美纳测序仪，同时获取保留空间信息的RNA和蛋白质表达数据。
Beechem表示：“我们正在经历生命科学生物学最大的革命浪潮之一，空间多组学正在改变生命科学的研究方式。”
除了能检测正在表达的基因外，空间组学还允许研究人员分析不同细胞群体之间的差异。
此前，科学家们经常使用荧光标记来观察少量转录本的空间表达水平。现在GeoMx DSP工具可定量多达22,000种RNA和大约150种蛋白质，并保留其空间表达信息。该项技术有助于解答特定组织中基因和蛋白表达的时间、地点和数量的相关问题。
GeoMx DSP为研究人员和临床医生的工作带来了极大的益处。在COVID-19首次暴发时，人们对这种病毒知之甚少。全球多个主要医疗中心开发了一种快速尸检程序来提取组织，以便更好地了解这种疾病。出于必要，研究人员必须对这种组织进行全面“固定”，以确保杀死所有活跃的病毒。NanoString DSP凭借自身优势，可以实现高度固定组织和对感染器官的无偏空间谱图分析需求，成为完成这些研究的有力工具。目前，基于全转录组图谱空间生物学的COVID-19发现研究已发表超过12篇研究文献，其中2篇发表于《自然》（Nature），3篇发表于《自然-通讯》（Nature Communications），1篇发表于《细胞》（Cell）。
Beechem表示：“我们对破坏人们肺部并对身体产生其他影响的机制知之甚少。如果对调控机制一无所知，就需要全面开展研究，这正是空间多组学可以让我们实现的事情。”
NanoString DSP技术帮助分析了18,000多个人类基因，定位了病毒，并测量了其引发失调的许多不同功能，对于COVID-19如何导致一些患者的严重疾病和死亡提供了新的见解。
同样，NanoString DSP方法也有利于癌症研究。空间读数可以分析肿瘤和免疫反应之间正在进行的对抗。例如，在检查点抑制剂治疗前后分析患者样本，可以阐明癌症和免疫系统对治疗的响应。
因美纳和NanoString已经合作多年，共同致力于将新一代测序（NGS）与空间多组学完美结合。据悉，最新的NextSeq™系统已将NGS与空间转录组学结合应用，该系统将DRAGEN™生物信息学芯片集成到仪器中，从而简化了流程。
Beechem表示：“这使得用户按下按钮即可从空间中的所有不同区域获取整个转录组信息，同时获得高分辨率图像。”
他们的目标是简化这些工作流程，以便那些需要经常查看病理图但并非NGS专家的研究人员使用。研究人员现在可以获得关键的基因表达信息，且不丢失空间信息。
全转录组空间分析技术仍然处于发展的初级阶段。在AGBT会前举行的空间多组学研讨会上，全转录组空间分析技术成为了热点话题。Beechem是主讲人之一，因美纳软件产品管理副总裁Mike Lelivet介绍了DRAGEN空间流程。
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