空间转录组测序和普通测序的区别是什么？10X Visium空间转录组测序技术原理是什么？

空间转录组测序和普通测序的区别

传统的普通转录组测序，即bulk RNA-seq，无法解析组织中每个细胞的表达谱，得到是大量多种细胞混合在一起的整体表达谱，对于组织中细胞异质性无能为力。单细胞转录组测序（Single-cell RNA sequencing，scRNA-seq）技术的产生，尤其是像10X genomics等高通量单细胞转录组测序技术发展，使得我们能够获取组织内每个细胞的表达情况，从而解析组织内细胞异质性；但scRNA-seq测序前的组织解离导致空间信息丢失，从而限制了我们对组织中细胞相互作用和空间分布的理解；

但是这些技术遗憾地丢失了基因表达的空间信息，而基因表达的空间特异性对于组织正常行使功能非常重要。因此，科学家们发明了空间转录组测序技术（spatial transcriptomics, ST），来解析组织中基因表达的空间异质性，比如10X Visium空间转录组测序技术。10X Visium将组织切片与转录组测序结合，实现空间信息和转录本信息的获取，添加基因表达空间分布信息，进一步提高组织内部分辨率。

10X Visium空间转录组测序技术原理

10X Visium平台空间转录组用于文库构建的每张载玻片上有四个捕获区域，每个捕获区域的大小为6.5×6.5mm，包含约5000个被条形码标记的spot（barcoded spots），每个spot的直径为55 μm，spot和spot之间中心的距离为100 μm，并且每个spot都有一个唯一的barcode序列。每个spot上的条形码都由4部分组成，truseq read1测序通用引物、spatial barcode、UMI（uniuqe molecular identifier）和poly(dT),其中所有spot的truseq read1测序通用引物都一样，每个spot的spatial barcode都与其他spot不同，用于识别空间位置，UMI用于校正PCR扩增偏好，poly(dT)用于和mRNA的polyA尾巴相结合捕获mRNA。

组织切片的细胞中会释放出mRNA，迁移到每个spot的mRNA会被标记上相应的barcode序列，然后进行文库构建并进行测序。

最后，根据数据的条形码信息对数据进行分析，以确定哪些数据来自哪个位置，从而实现空间基因表达的可视化。