Brian Beliveau, University of Washington 2022 Seattle Cell Science Symposium - Day 1, t=1.06.38-1.26.16 “Oligo-based technologies for programmed spatial biology” = «Олиготехнологии для программируемой пространственной биологии».

Аннотация: Такие подходы, как геномика, транскриптомика и протеомика, могут предоставить обширную информацию о наличии и изобилии биомолекул в больших популяциях клеток, а в последнее время даже в отдельных клетках. Однако как ансамблевые, так и одноклеточные версии этих методов требуют диссоциации сложных структур, таких как ткани, во время их экспериментальных рабочих процессов, что приводит к потере пространственной информации. Мультиплексные подходы к визуализации, способные визуализировать несколько видов ДНК, РНК или белков в одном и том же образце, могут обеспечить ценный дополнительный подход к методам «омики», особенно в контексте тканей. Мы представили SABRE — усиление сигнала за счет реакции обмена. SABER обеспечивает мультиплексную амплификацию ДНК и РНК флуоресцентной гибридизации in situ (FISH) и сигналов иммунофлуоресценции в фиксированных клетках и тканях, позволяя картировать пространственные паттерны экспрессии генов и белков и организацию хромосом в их естественном контексте. Мы также представили «PaintSHOP», интерактивный веб-ресурс, который облегчает разработку и заказ наборов зондов FISH на основе олигонуклеотидов. Вместе эти инструменты предоставляют исследователям доступную и модульную основу для проведения экспериментов по созданию пространственных изображений.

Библиография

[1] {Hershberg2021} Hershberg, Elliot A., Conor K. Camplisson, Jennie L. Close, Sahar Attar, Ryan Chern, Yuzhen Liu, Shreeram Akilesh, Philip R. Nicovich, and Brian J. Beliveau. PaintSHOP enables the interactive design of transcriptome-and genome-scale oligonucleotide FISH experiments // Nature methods 18 (8), 937-944 (2021). doi 10.1038/s41592-021-01187-3
PaintSHOP позволяет интерактивно планировать эксперименты FISH с олигонуклеотидами в масштабах транскриптома и генома. Аннотация: Флуоресцентная гибридизация in situ (FISH) позволяет исследователям визуализировать пространственное положение и количество нуклеиновых кислот в фиксированных образцах. В последнее время был достигнут значительный прогресс в разработке методов FISH на основе олигонуклеотидов (олиго), которые позволили исследователям изучать трехмерную организацию генома со сверхвысоким разрешением и визуализировать пространственные паттерны экспрессии генов для тысяч генов в отдельных клетках. . Однако существует несколько вычислительных инструментов для поддержки рабочих процессов биоинформатики, необходимых для проведения этих экспериментов с использованием зондов oligo FISH. Здесь мы представляем сервер рисования и конвейер оптимизации гомологии (PaintSHOP), интерактивную платформу для разработки экспериментов oligo FISH. PaintSHOP позволяет исследователям эффективно идентифицировать зонды для своих экспериментальных целей, для включения дополнительных необходимых последовательностей, таких как пары праймеров, и для простого создания файлов, документирующих дизайн библиотеки. PaintSHOP демократизирует и стандартизирует процесс разработки сложных наборов зондов для сообщества oligo FISH.

[2] {Martin2022v4} Martin, Beth K., Chengxiang Qiu, Eva Nichols, Melissa Phung, Rula Green-Gladden, Sanjay Srivatsan, Ronnie Blecher-Gonen et al. An optimized protocol for single cell transcriptional profiling by combinatorial indexing // Preprint arXiv 2110.15400 (2021). [Submitted on 28 Oct 2021 (v1), last revised 6 Jan 2022 (this version, v4)]
Оптимизированный протокол для профилирования транскрипции отдельных клеток с помощью комбинаторного индексирования. Аннотация: Секвенирование РНК с комбинаторным индексированием отдельных клеток (sci-RNA-seq) — это мощный метод восстановления данных об экспрессии генов из экспоненциально масштабируемого числа отдельных клеток или ядер. Однако sci-RNA-seq представляет собой сложный протокол, который исторически демонстрировал различную эффективность на разных тканях, а также более низкую чувствительность, чем альтернативные методы. Здесь мы сообщаем об упрощенной, оптимизированной версии трехуровневого протокола sci-RNA-seq, которая быстрее, с более высоким выходом, более надежна и более чувствительна, чем исходный протокол sci-RNA-seq3, со стоимостью реагентов порядка 1 цент за ячейку или меньше. Мы демонстрируем оптимизированный протокол с помощью анализа всего организма эмбриона мыши E16.5, профилируя ~ 380 000 ядер в одном эксперименте. Наконец, мы представляем протокол «tiny sci-*» для экспериментов, в которых входные данные крайне ограничены.