样本制备方法系统总结(面向空间转录组、病理、多组学)

🧬 样本制备方法系统总结(面向空间转录组、病理、多组学)


🧊 一、FF(Fresh Frozen)样本

✅ 核心定义

组织切除后立即用液氮/干冰冷冻,长期储存在 -80°C,可最大程度保留 RNA 完整性和代谢状态。

✅ 技术适配度分析

项目 FF 特性分析
RNA 完整性 ⭐⭐⭐⭐⭐ 极佳,适合所有基于 RNA 的下游分析(尤其转录组)
组织结构保留 ⭐⭐⭐⭐ 良好,但冻切有冰晶伪影风险
染色能力 可用于 H&E、IF,但抗体标记需注意抗原保留
保存条件 -80°C,需冷链物流和存储设备
空间分析平台兼容 ✅ Visium FF、Xenium FF、MALDI、IMC、seqFISH+、Slide-seq
常见限制 切片时易碎,冻融会快速降解 RNA;不适合长期归档
蛋白保留 ⭐⭐⭐,较好,但不如 FFPE 显色稳定
DNA 完整性 ⭐⭐⭐⭐,适合突变、拷贝数分析

✅ 适用技术:

  • 空间转录组(10x Visium FF, Xenium FF, Slide-seq)
  • RNA-seq / scRNA-seq
  • Imaging Mass Cytometry
  • 代谢组、脂质组成像如 MALDI

🧪 二、FFPE(Formalin-Fixed Paraffin-Embedded)样本

✅ 核心定义

用甲醛固定组织,交联核酸与蛋白后脱水 → 石蜡包埋,室温长期保存,广泛用于临床与组织归档。

✅ 技术适配度分析

项目 FFPE 特性分析
RNA 完整性 ⭐⭐ 降解严重,需专用平台和建库技术(如 probe-based)
蛋白/结构保留 ⭐⭐⭐⭐⭐ 极好,是病理学分析的金标准
染色能力 H&E、IHC、FISH、ISH 等一应俱全
保存条件 室温,常规保存多年
空间分析平台兼容 ✅ 10x Visium FFPE, GeoMx DSP, Xenium FFPE, CosMx FFPE
常见限制 脱交联后提取效率低,部分抗体抗原位点改变,不适合细胞分选等
DNA 完整性 ⭐⭐⭐⭐,适合突变、拷贝、甲基化分析

🧾 三、FF vs FFPE 关键对比表(更新)

属性 FF(冷冻样本) FFPE(石蜡包埋)
RNA 完整性 ⭐⭐⭐⭐⭐ 极佳 ⭐⭐ 降解严重,需特殊处理
组织形态保留 ⭐⭐⭐⭐ ⭐⭐⭐⭐⭐ 病理金标准
染色兼容性 IF / H&E H&E / IHC / ISH / FISH
保存方式 -80°C 室温,适合长期归档
平台兼容性 Visium FF / Xenium FF / Slide-seq Visium FFPE / GeoMx / CosMx / Xenium FFPE
成本与物流 高:需冷链 低:室温运输和归档
适合场景 分子研究、空间多组学 临床病理、归档研究

🧬 四、其它主流样本制备方式(扩展)

样本类型 描述 适用技术平台与限制
OCT 包埋冷冻样本 冷冻切片专用,组织包埋于 OCT 胶体中避免冰晶干扰 适合 IF、Laser Capture Microdissection(LCM)、一些空间平台
新鲜组织 无固定,立即处理提取细胞/核 用于单细胞RNA-seq、流式细胞术、Spatial Proteomics
单细胞悬液 从组织/培养物中提取得到的离散细胞群体 scRNA-seq / CyTOF / CITE-seq / 10x Multiome
细胞培养样本 贴壁或漂浮细胞直接处理 空间蛋白质组、转录组、影像组学实验
冷冻核提取物 对冷冻样本提取细胞核用于单核分析 适合无法获得活细胞组织的样本(如脑)

✅ 五、样本选择建议与决策表

研究需求 推荐样本类型
高质量 RNA(bulk/scRNA) ✅ Fresh Frozen / Fresh
病理结构清晰 & 归档能力 ✅ FFPE
IF / 激光微切割 ✅ OCT 包埋
跨平台多模态(蛋白 + RNA)联合 ✅ FFPE + DSP/Xenium/CosMx
分子分析与成像兼容 ✅ FF(需注意冻切处理)
临床转化路径(靶点/标志物验证) ✅ FFPE,适配主流病理检测平台

🧪 六、兼容矩阵:测序/空间平台 × 样本类型

技术平台 FF FFPE OCT Fresh 单细胞悬液
Visium (10x)
Xenium (10x)
GeoMx DSP (NanoString)
CosMx SMI (NanoString)
seqFISH / MERFISH
IMC / MIBI / CyTOF Imaging
MALDI-MS Imaging
scRNA-seq

🔚 总结一句话:

样本制备方式决定了数据质量、平台适配性和空间信息保留程度,是空间组学与分子诊断中的第一步关键决策。


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posted @ 2025-05-28 00:02  tomorgen  阅读(101)  评论(0)    收藏  举报