一种基于PIXUL-Matrix的高通量工具箱，用于分析冷冻和福尔马林固定石蜡包埋组织的多组学数据

大规模高维多组学研究对于揭示健康和疾病状态下的分子复杂性至关重要。我们开发了一个集成的组织采样（CryoGrid）、分析物制备（PIXUL）和下游多组学分析系统，采用96孔板格式（Matrix），即MultiomicsTracks96，并用其研究了匹配的冷冻和福尔马林固定石蜡包埋（FFPE）小鼠器官。利用该系统，我们生成了涵盖细胞内组织4个分子层的8维组学数据集：表观基因组（H3K27Ac、H3K4m3、RNA聚合酶II和5mC水平）、转录组（信使RNA水平）、表观转录组（m6A水平）和蛋白质组（蛋白质水平），涉及大脑、心脏、肾脏和肝脏。匹配的冷冻和FFPE器官数据之间显示出高度相关性。应用于表观基因组谱的Segway基因组分割算法在FFPE和冷冻样本中均确认了已知的器官特异性超级增强子。线性回归分析表明，已知与转录组数据相关性较差的蛋白质组谱，可以通过全套多组学数据比单独使用表观基因组、转录组或表观转录组测量更准确地预测。