Stereo-seq Transcriptomics Solution v1.3

Technologie Stereo-seq (SpaTial Enhanced REsolution Omics-sequencing) od společnosti STOmics představuje revoluční nástroj pro studium prostorové biologie. Verze 1.3 přináší vylepšenou účinnost záchytu (capture efficiency), což vede k vyššímu počtu detekovaných genů na buňku a umožňuje precizní prostorové fenotypování a zkoumání interakcí mezi buňkami přímo v kontextu tkáně.

Klíčové přednosti řešení v1.3

• Subcelulární rozlišení bez kompromisů: Díky velikosti spotů 220 nm a vzdálenosti mezi středy spotů pouhých 500 nm můžete současně studovat biologii na úrovni tkáně, buněk i vnitrobuněčných struktur.

• Nestranné profilování celého transkriptomu (Unbiased Discovery): Na rozdíl od metod založených na panelech nejste omezeni předem vybranými cíli. Stereo-seq umožňuje objevovat celý transkriptom a nabízí budoucí možnost kombinace s multi-omickými přístupy.

• Vysoká citlivost a přesnost: Zvýšený počet detekovaných genů na buňku umožňuje identifikovat i vzácné buněčné subtypy a mapovat jejich přesné umístění.

• Široká kompatibilita vzorků: Řešení je optimalizováno pro fresh frozen (FF) a také FFPE tkáně různých typů tkání i organizmů včetně rostlin. Je možné pracovat i s drahocennými vzorky s nízkou integritou RNA (nízké RIN).

• Flexibilní velikost čipů: Aktuálně jsou k dispozici čipy o velikostech 0,5 cm x 0,5 cm a 1 cm x 1 cm, přičemž větší formáty (Large Chip Designs) budou následovat.

Pracovní postup (Workflow)

1. Celý proces od vzorku k výsledkům trvá přibližně 1,5 dne a skládá se z následujících kroků:
2. Příprava vzorku: Tkáňový řez (~10 µm) a jeho umístění na Stereo-seq čip.
3. Barvení a zobrazení: Barvení jader (ssDNA) nebo standardní barvení H&E, následované zobrazením na fluorescenčním nebo světelném mikroskopu.
4. Permeabilizace a záchyt mRNA: Uvolněná mRNA je zachycena prostorově barcodovanými sondami přímo na čipu v místě jejich původního výskytu.
5. Syntéza cDNA a příprava knihovny: Přepis zachycené RNA do cDNA a následná příprava knihovny pro sekvenování.
6. Sekvenování: Sekvenování knihoven na platformách DNBSEQ-G400 nebo DNBSEQ-T1+ nebo DNBSEQ-T7.
7. Analýza a vizualizace: Zpracování dat pomocí softwaru SAW (Stereo-seq Analysis Workflow) a interaktivní prohlížení výsledků v softwaru StereoMap, které jsou poskytovány zdarma.

Validované aplikace a typy tkání

Technologie byla úspěšně validována na široké škále druhů (člověk, myš, opice) a orgánů:

• Neurologie: Celý mozek myši, mozek opice.

• Onkologie: Rakovina prsu, jater, tlustého střeva (CRC), plic, slinivky, ledvin a další.

• Orgánové systémy: Srdce, ledviny, slezina, děloha, oko, kůže, střeva, thymus.

Pro otestování vám nabízíme výhodnou testovací sadu Starter Kit.

 Starter kit pro FFPE vzorky:

Starter kit pro normal/fresh-frozen vzorky

Softwarové řešení Stereo-seq v1.3

Součástí řešení Stereo-seq v1.3 je bezplatný softwarový balík, který pokrývá celý proces od zpracování surových sekvenačních dat až po pokročilou interaktivní vizualizaci výsledků. Zde je podrobný detail obou nástrojů:

1. Stereo-seq Analysis Workflow (SAW)

SAW je robustní nástroj určený pro primární zpracování dat a bioinformatickou analýzu prostorové genové exprese.

• Hlavní funkce: Jeho primárním úkolem je zpracování a kvantifikace čtení (reads) získaných ze sekvenování na platformách DNBSEQ-G400 nebo vyšších.
• Prostorové mapování: SAW propojuje sekvenační data s prostorovými souřadnicemi (CID – Capture ID) na čipu, čímž rekonstruuje mapu genové exprese v tkáni.
• Flexibilita rozlišení (Binning): Umožňuje analýzu dat v různých úrovních detailu. SAW dokáže generovat data od základního rozlišení Bin 1 (500 nm) až po doporučený Bin 20 (~10 µm x 10 µm), který zhruba odpovídá velikosti jedné buňky.
• Segmentace buněk (Cellbin): Software podporuje analýzu typu „cellbin“, která využívá snímky jader barvených pomocí ssDNA nebo H&E k přesné segmentaci jednotlivých buněk a přiřazení transkriptů konkrétním buňkám.

2. StereoMap

StereoMap je specializovaný software s vysokým rozlišením určený pro interaktivní vizualizaci a exploraci výsledků.

• Interaktivní prohlížení: Umožňuje vědcům „procházet“ tkání a zkoumat výsledky na různých úrovních – od celkového pohledu na tkáň až po subcelulární a molekulární úroveň.
• Zpracování obrazu: StereoMap slouží také k manuálnímu nebo asistovanému zpracování snímků (Image processing), což zahrnuje zarovnání (alignment) mikroskopických snímků tkáně s daty o genové expresi.
• Vizualizace genové exprese: V softwaru lze barevně mapovat distribuci specifických markerů (např. Krt14 pro bazální buňky), identifikovat buněčné typy a studovat jejich interakce v rámci mikroprostředí tkáně.
• Uživatelské rozhraní: Je navržen tak, aby byl přístupný i pro uživatele bez hlubokých programovacích znalostí, což usnadňuje interpretaci komplexních prostorových dat.

Klíčové přínosy této softwarové kombinace:

• Žádné další investice: Oba programy jsou poskytovány zdarma k Stereo-seq kitu, což eliminuje potřebu nákupu drahých licencí pro analýzu prostorových dat.
• Kompletní workflow: Společně se sekvenátory DNBSEQ tvoří uzavřený a optimalizovaný ekosystém, kde data plynule přecházejí z jedné fáze do druhé – od surových dat (SAW) až po finální biologickou interpretaci (StereoMap).
• Vysoká propustnost: Jsou optimalizovány pro práci s obrovským množstvím dat, která technologie Stereo-seq generuje díky svému celotranskriptomovému rozsahu a subcelulárnímu rozlišení.

Máte zájem o více informací nebo demo data? Kontaktujte nás a zjistěte, jak může Stereo-seq v1.3 akcelerovat váš výzkum.