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- Xenium组织原位分析解决方案，通过将单分子RNA和蛋白检测的功能与光学元件、数据采集和解码技术结合，真正意义上捕获了单细胞/亚细胞水平的表达的信息，助力科研工作者实现更精准的数据挖掘。
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- 2025年07月13日
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云准科技
- 服务名称：
Xenium亚细胞空间原位分析解决方案
空间生物学技术正不断以实现更高的空间分辨率，更准确和灵敏的检测方法，以及更全面的生物样本分析为目标优化。继Visium空间转录组技术之后，亚细胞分辨率的靶向基因和蛋白表达原位分析的全新空间组学技术——Xenium组织原位分析解决方案重磅出炉！通过将单分子RNA和蛋白检测的功能与光学元件、数据采集和解码技术结合，真正意义上捕获了单细胞/亚细胞水平的表达的信息，助力科研工作者实现更精准的数据挖掘。
实验原理和流程
Xenium空间原位分析解决方案的第一步是样本制备，将 FF或FFPE组织切片置于Xenium载玻片上，对切片进行处理：FF样本进行固定和透化；FFPE样本进行脱蜡和解交联。接下来，利用可环化的DNA探针对组织切片进行标记，DNA探针由两端基因特异性序列结构和中部荧光探针特异性杂交位点构成。探针与组织样本原位RNA杂交过程中，仅当两端特异性序列精确匹配形成挂锁结构，才可以连接成环，并在酶的作用下滚环扩增，形成特异性扩增产物。在Xenium分析仪中，组织原位的特异性扩增产物经过多轮荧光探针杂交，成像和探针去除，形成原位荧光信号序列，解码这个荧光序列即可获得该位置所属基因。不同基因探针浓度会根据表达量微调，使其具有更高的灵敏度、特异性和精确度，从而实现对大量目标基因的同时鉴定和定位。最后将获得的数据通过 Xenium In Situ平台直接输入软件进行初步处理，构建出整张组织切片上转录本的空间图谱。未来，Xenium还能够检测同一组织切片中的RNA和蛋白质表达水平，以实现组织中复杂而精准的表达模式分析。
技术优势
更高的通量：捕获区域为10.45mm x 22.45mm，一次可同时支持两张玻片上机；
高灵敏性和特异性：平均每个基因设计8对独特的挂锁式探针，表达量高低调整探针数量，增强检测的灵敏性和特异性；
组织原位的亚细胞分辨率：结合原位显微成像的检测方法，保留RNA分子的原位特征，实现亚细胞水平的原位基因表达分析；
高样本兼容性：能够识别短或高度降解的转录本，兼容FF、FFPE及TMA等各类常见样本类型。并且运行后能够保持组织形态完整性，可在同一张切片上获得RNA、IF和HE信息；
灵活定制：在多种现有Panel基础上，可添加定制多达100个目标基因。
Xenium Panel
- 人类乳腺280 genes Panel（可增加1~100 定制化genes ）；
- 小鼠脑248 genes Panel（可增加1~100 定制化genes ）；
- 人脑266 genes Panel（可增加1~100 定制化genes ）；
- 人肺289 genes Panel（可增加1~100 定制化genes ）；
- 人泛组织和泛癌377 genes Panel（可增加1~100 定制化genes ）；
- 小鼠泛组织383 genes Panel（可增加1~100 定制化genes ）；
- 独立的定制基因表达 Panel
- 更多组织类型的Panel还在更新中，详见官方链接：https://www.10xgenomics.com/support/in-situ-gene-expression/documentation/steps/panel-design/pre-designed-xenium-gene-expression-panels
数据展示：
下机即可获得亚细胞分辨率转录本定位和基因表达信息，以及细胞-分析物表达矩阵等信息，后续我们将无缝衔接第三方工具，为您提供细胞定位、分型，聚类，降维和差异表达等分析服务。
人胰腺癌FFPE样本
人结肠癌样本
人乳腺癌样本
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文献和实验图 为了验证这些发现的保守性，研究者构建了 5 种小鼠癌前模型，包括致癌物诱导模型及携带不同驱动突变的基因工程模型。IMC 和空间转录组技术的分析验证，结果与人类样本高度一致：TIM-3 在癌前阶段的髓系细胞中表达显著上调，并在 mRNA 层面（Havcr2 基因）得到进一步证实。单细胞转录组分析还提示，免疫调控分子 Ceacam1 可能通过与 TIM-3 结合，促进癌前病变阶段的免疫逃逸。 图 6. 利用 Xenium 原位数据解析抗 TIM-3 或 IgG2a 对照处理后的小鼠
导管腺癌（PDAC）样本的 Visium 空间转录组数据集揭示了肿瘤组织内保守存在的空间 CAF 亚型。 图 6. 使用 Xenium 解析肿瘤微环境中不同 CAFs 亚型的空间组织模式及邻域组成图 为探索 CAFs 亚型是如何影响 TME 的，研究者把每张切片分为肿瘤床、肿瘤边缘、肿瘤远端三个区域，分析每个区域内 CAFs 亚型及 T 细胞比例并分析其相关性。然后，利用卵巢癌、宫颈癌、前列腺癌和黑色素瘤的 5 张切片的 Xenium 5K 数据集验证 CAFs 亚型的空间组织模式、邻域细胞组成，发现
蛋白的定位、相对表达和激活状态；而 WB 则通过分析条带位置和着色条带深度来获取目的蛋白质在细胞或组织中表达情况的信息。 IF 的数据评估依赖于视觉判断，其结果的解释具有主观性[1]。因此，通常情况下，IF 实验更适合对目的蛋白分布范围、空间相互关系进行评价；而 WB 实验常用于对目的蛋白进行定性和半定量分析[2]。 二、可能的原因 IF 实验是原位检测技术，而 WB 实验则需要先将靶蛋白提取出来再进行检测。IF 实验能检测到目的蛋白，而在 WB 中却没有出现目的条带，其常见的原因有两个：一是目的
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