空間組學
將組學數據帶入空間維度，原位重建組織內部的分子表現與空間結構。
10x Visium HD 空間轉錄組
10x Visium HD 空間轉錄組技術為 10x Genomics 推出的新一代高通量空間組學技術，在傳統 Visium 基礎上實現空間解析度的跨越式提升，核心依託高密度捕獲位點設計，可在保留組織形態完整性的前提下，以接近單細胞的解析度同步獲取全轉錄組表達譜與空間定位資訊，精準捕捉細胞間的近距離相互與微環境功能分區。作為空間轉錄組技術的升級迭代方案，Visium HD 打破常規 Visium「斑點級」解析度的侷限，將捕獲位點密度提升數倍，同時相容新鮮冷凍組織與 FFPE 組織，兼顧全轉錄組覆蓋能力與高解析度優勢。該技術完美適配腫瘤微環境精細解析、神經環路定位、發育動態追蹤等對解析度要求極高的研究場景，可精準識別功能生態位（niche）、細胞間空間共定位關係，為揭示組織複雜調控機制、挖掘臨床精準標誌物提供更深度的空間分子證據。
原理介紹
10x Visium HD 空間轉錄組技術延續「空間條碼標記—原位捕獲—高通量測序」核心邏輯，透過捕獲晶片的高密度設計與優化的探針體系實現解析度突破：採用超高密度空間條碼晶片，捕獲位點間距大幅縮小，單個捕獲位點對應的組織區域顯著小於常規 Visium，可更精準地對應局部細胞群體，實現接近單細胞層級的空間定位。將組織切片鋪展於晶片後，經通透處理釋放 mRNA，mRNA 與鄰近捕獲位點的特異性探針結合，每個分子被賦予專屬空間條碼，精準鎖定其原始位置。針對 FFPE 樣本，技術同步優化了 RNA 修復體系與探針結合效率，可有效應對低品質 RNA 的解析需求。捕獲後的 RNA 經逆轉錄、擴增與文庫建構，透過高通量測序獲得帶空間座標的測序資料。結合生物資訊分析與細胞分割演算法，將測序 reads 映射回組織座標，疊加 H&E 染色影像，生成高解析度「形態—分子—空間」三位一體圖譜，精準區分混合細胞區域的基因表達差異，解析細胞間的空間調控關係。
文獻案例
《Nature Genetics》發表的前列腺空間轉錄組學研究，依託 10x Visium HD 聯合單細胞多組學技術，建構首個成年人前列腺超高解析度空間轉錄組圖譜，精準解析前列腺不同區域的細胞組成與功能調控網絡，為前列腺疾病機制研究提供全新視角。研究採集 4 例患者前列腺外周帶、移行帶和中央帶樣本，透過 Visium HD 技術繪製全轉錄組空間圖譜，結合單細胞測序資料實現細胞類型的精準定位與註釋。結果顯示，Visium HD 可清晰區分前列腺腺上皮細胞、間質細胞及免疫細胞的精細分布，在腺體周圍區域識別出特異性富集的纖維母細胞亞群，其基因表達模式與腺體功能維持有密切關聯。進一步透過高解析度空間分析，明確了激素調控基因在不同腺體區域的梯度表達模式，以及免疫細胞與上皮細胞的近距離相互特徵，揭示了前列腺組織功能分區的分子基礎。
送樣標準
厚度 5μm 的冷凍切片，≥3 張/份，置於防脫載玻片上；-80°C 密封保存，乾冰運輸，避免反覆凍融；取材後 30 分鐘內完成冷凍，無冰晶損傷，確保組織形態完整，註明組織部位及冷凍方式。
石蠟塊體積≥0.3cm×0.3cm×0.2cm，切片厚度 5μm，≥5 張/份；常溫運輸石蠟塊，切片密封冷藏運輸；固定時間控制在 6–24 小時，保存時間不超過 5 年，避免壞死面積＞20%，確保高解析度解析所需的細胞密度。
優先選取包含腫瘤核心區、浸潤邊界、癌旁正常組織的完整樣本；註明腫瘤類型、分期、治療史，避免機械損傷；FFPE 樣本需提供病理分級報告，新鮮樣本需 4 小時內完成冷凍處理。
新鮮組織取材後快速冷凍（神經組織避免機械牽拉），切片厚度 5μm，-80°C 保存乾冰運輸；FFPE 樣本嚴格控制固定條件，防止組織自溶，註明功能分區資訊，便於精準註釋。
體積≥0.2cm×0.2cm×0.1cm，置於專用保存液中 4°C 運輸或冷凍處理；註明樣本稀缺性，可提供 2–3 張切片，附帶詳細取材位置說明，便於針對性捕獲目標區域。
交付內容
原始測序資料
Fastq 格式原始測序 reads、空間條碼分配統計、測序品質管制報告（GC 含量、重複率）及高解析度位點訊號強度分析資料。
資料分析報告
涵蓋超高解析度基因表達空間圖譜、細胞類型精細定位結果、差異表達基因（火山圖 / 熱圖）、功能生態位識別、細胞間空間相互分析及視覺化結果解讀。
常見問題
①嚴格控制樣本品質，確保組織切片厚度均勻（5μm）、無褶皺脫片，避免細胞損傷；②優化通透時間，平衡 RNA 釋放與組織形態保留，提升捕獲效率；③結合單細胞測序資料進行交叉驗證，優化細胞類型註釋與空間定位結果；④採用專業高解析度分析演算法，減少資料偏差，確保結果可重複。
①優先選取保存時間≤3 年、固定充分（6–24 小時）的樣本，減少 RNA 降解與交聯修飾；②優化脫蠟與 RNA 修復流程，採用技術專屬修復體系，最大化恢復 RNA 活性；③避免選取壞死面積過大或間質成分過多的樣本，確保目標區域細胞密度，保障高解析度解析效果。
①借助專業空間分析工具（如 HEARTSVG 演算法）進行空間可變基因篩選與聚類，提升分析效率；②結合組織病理影像進行精準配準，將分子資料與形態特徵深度關聯；③可與單細胞轉錄組、蛋白質組資料聯動，建構「分子—細胞—空間」多維度調控網絡，挖掘資料核心價值。
