NanoString Technologies首席科学官兼研发高级副总裁Joseph Beechem博士满怀感慨地回忆着几年前在基因组生物学技术进展大会（AGBT）上发表的演讲。他介绍了NanoString如何将其技术与因美纳测序仪联用，以读取RNA和蛋白质的空间表达信息。

演讲结束后，因美纳前首席执行官Jay Flatley询问他们是否在使用因美纳仪器读取蛋白。“是的，”Beechem说，“我们一直都在用。”

迄今为止，基因表达研究主要是二维的。将样本混匀和测序的技术策略虽然可以生成海量的测序数据，但是却丢失了基因表达的空间信息。现在，研究人员可以充分利用NanoString的空间组学产品，例如GeoMx® Digital Spatial Profiler（DSP），结合因美纳测序仪，同时获取保留空间信息的RNA和蛋白质表达数据。

除了能检测正在表达的基因外，空间组学还允许研究人员分析不同细胞群体之间的差异。

此前，科学家们经常使用荧光标记来观察少量转录本的空间表达水平。现在GeoMx DSP工具可定量多达22,000种RNA和大约150种蛋白质，并保留其空间表达信息。该项技术有助于解答特定组织中基因和蛋白表达的时间、地点和数量的相关问题。

GeoMx DSP为研究人员和临床医生的工作带来了极大的益处。在COVID-19首次暴发时，人们对这种病毒知之甚少。全球多个主要医疗中心开发了一种快速尸检程序来提取组织，以便更好地了解这种疾病。出于必要，研究人员必须对这种组织进行全面“固定”，以确保杀死所有活跃的病毒。NanoString DSP凭借自身优势，可以实现高度固定组织和对感染器官的无偏空间谱图分析需求，成为完成这些研究的有力工具。目前，基于全转录组图谱空间生物学的COVID-19发现研究已发表超过12篇研究文献，其中2篇发表于《自然》（Nature），3篇发表于《自然-通讯》（Nature Communications），1篇发表于《细胞》（Cell）。

NanoString DSP技术帮助分析了18,000多个人类基因，定位了病毒，并测量了其引发失调的许多不同功能，对于COVID-19如何导致一些患者的严重疾病和死亡提供了新的见解。

同样，NanoString DSP方法也有利于癌症研究。空间读数可以分析肿瘤和免疫反应之间正在进行的对抗。例如，在检查点抑制剂治疗前后分析患者样本，可以阐明癌症和免疫系统对治疗的响应。

NanoString的Joseph Beechem和Kathy Ton与Illumina NovaSeq 6000的合影。

因美纳和NanoString已经合作多年，共同致力于将新一代测序（NGS）与空间多组学完美结合。据悉，最新的NextSeq™系统已将NGS与空间转录组学结合应用，该系统将DRAGEN™生物信息学芯片集成到仪器中，从而简化了流程。

全转录组空间分析技术仍然处于发展的初级阶段。在AGBT会前举行的空间多组学研讨会上，全转录组空间分析技术成为了热点话题。Beechem是主讲人之一，因美纳软件产品管理副总裁Mike Lelivet介绍了DRAGEN空间流程。

参考资料：

https://www.illumina.com.cn/company/news-center/feature-articles/the-spatial-multiomics-revolution.html