样本收集与处理
获取包含HGPIN、IDC和邻近浸润性PCa的前列腺癌根治术标本,以进行空间转录组分析。
从档案中收集6例包含Gleason评分3+4=7 PCa伴IDC的前列腺癌根治术标本,每个病例选取一个包含HGPIN、IDC、IAC样腺体和明确浸润性PCa的代表性组织块。按照10x Genomics CytAssist空间基因表达方案进行样本处理和文库构建。
Spatial transcriptomics reveals clonal relationships between intraductal carcinoma and adjacent invasive prostate cancer
研究包含空间转录组学、CNV分析、克隆分析和轨迹分析等明确实验方法,并进行了功能验证,但样本量有限且缺乏体外/动物模型等独立证据层级。
六例Gleason评分3+4=7的前列腺癌根治术标本 包含HGPIN、IDC、IAC样腺体和浸润性PCa的组织区域
样本数量:6例Gleason评分3+4=7的前列腺癌根治术标本 组织区域:每个病例选取包含HGPIN、IDC、IAC样腺体和明确浸润性PCa的代表性福尔马林固定石蜡包埋组织块 空间转录组平台:10x Genomics Visium CytAssist 注释方法:由泌尿生殖病理学家手动注释HGPIN、IDC、IAC样腺体、浸润性PCa、正常腺体和正常间质 参考正常组织:使用样本C的正常腺体作为CNV分析的参考
提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
获取包含HGPIN、IDC和邻近浸润性PCa的前列腺癌根治术标本,以进行空间转录组分析。
从档案中收集6例包含Gleason评分3+4=7 PCa伴IDC的前列腺癌根治术标本,每个病例选取一个包含HGPIN、IDC、IAC样腺体和明确浸润性PCa的代表性组织块。按照10x Genomics CytAssist空间基因表达方案进行样本处理和文库构建。
获取各组织区域的高分辨率基因表达谱,以进行下游的CNV和轨迹分析。
使用Visium CytAssist平台进行空间转录组分析,按照CG000520和CG000495协议进行脱蜡、染色、成像、去交联和文库制备。测序在Novaseq6000平台进行。使用Space Ranger进行比对和定量,并进行质量控制、SCTransform归一化。
对Visium spots进行精确的组织区域注释,以区分HGPIN、IDC、IAC样腺体、浸润性PCa和正常组织。
由泌尿生殖病理学家使用Loupe Browser手动注释spotted,并使用Python Scanpy包验证注释,通过计算细胞类型标记基因的富集分数。
识别各组织区域的拷贝数变异特征,以评估克隆关系。
使用SPATA2对整体肿瘤组织注释和手动注释的HGPIN、IDC和IAC样腺体进行CNV分析,以正常腺体作为参考,生成CNV热图。
根据CNV谱的相似性,确定HGPIN、IDC和IAC样腺体之间的克隆关系。
使用Spatial InferCNV进行无监督克隆分析,对每个样本生成CNV谱,构建克隆树,并可视化CNV热图和系统发育树。
推断HGPIN、IDC和IAC样腺体之间的分化轨迹,检验逆行播散假说。
使用stLearn框架中的Pseudo-Time-Space(PTS)算法进行有监督轨迹分析,分别以HGPIN、IDC和IAC样腺体作为pseudoroot,重建空间轨迹。
按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 空间转录组分析 | Visium CytAssist空间基因表达试剂盒 | 10x Genomics | CG000495 |
| CytAssist空间基因表达 | 10x Genomics | -- | |
| 测序 | Novaseq6000 | Illumina | -- |
| S2流动槽 | Illumina | -- | |
| 文库制备 | 双索引TS set A | 10x Genomics | -- |
| 质量控制 | Agilent 2100生物分析仪 | Agilent | -- |
| 组织化学 | 34BE12基底细胞角蛋白 | -- | -- |
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| 样本选择 | Gleason评分3+4=7且包含IDC的前列腺癌根治术标本;每个病例选取包含HGPIN、IDC、IAC样腺体和明确浸润性PCa的组织块 阅读提示:Methods: Sample Collection |
| 组织处理与文库构建 | 按照10x Genomics CytAssist方案,包括脱蜡、染色、成像、去交联等步骤;使用Visium CytAssist试剂盒和标准基因面板 阅读提示:Methods: Sample Processing |
| 测序 | Novaseq6000平台,S2流动槽,28-10-10-90循环设置 阅读提示:Methods: Sample Processing |
| 数据处理与注释 | Space Ranger版本、质控阈值、SCTransform归一化;病理学家手动注释特定组织区域(HGPIN、IDC、IAC样腺体等) 阅读提示:Methods: Data Processing and Analyses |
| CNV分析 | SPATA2分析整体和特定区域CNV,使用正常腺体作为参考 阅读提示:Methods: Copy Number Variants Analysis |
| 无监督克隆分析 | InferCNV参数(cut-off=0.1等),共识正常参考的构建,子克隆排除标准(少于10个spots) 阅读提示:Methods: Unsupervised Clonal Analysis |
| 有监督轨迹分析 | PTS算法参数,pseudoroot的选择(HGPIN、IDC、IAC样腺体) 阅读提示:Methods: Supervised Trajectory Analysis |