近日，華僑大學(xué)醫(yī)學(xué)院柯榮秦教授、林辰副教授團(tuán)隊(duì)在國(guó)際知名跨學(xué)科方法學(xué)期刊Small Methods上發(fā)表題為"Efficient Spatial Gene Expression Profiling Using Split-Probe Ligation and Rolling Circle Amplification"的研究，提出了一種名為“Split-roll FISH”的新型空間基因表達(dá)分析技術(shù)。該技術(shù)是團(tuán)隊(duì)此前開(kāi)發(fā)的asmFISH技術(shù)的延伸，通過(guò)分段探針設(shè)計(jì)，結(jié)合一步連接環(huán)化與滾環(huán)擴(kuò)增，實(shí)現(xiàn)了RNA在原生組織環(huán)境中的高分辨率、高靈敏度的原位檢測(cè)。

Split-roll FISH技術(shù)原理

Split-roll FISH在多種樣本類(lèi)型中均表現(xiàn)優(yōu)異，在人類(lèi)結(jié)直腸癌FFPE組織切片中可精準(zhǔn)區(qū)分上皮與間質(zhì)細(xì)胞；在斑馬魚(yú)全胚胎中可實(shí)現(xiàn)多基因三維成像；還可精準(zhǔn)識(shí)別腫瘤相關(guān)基因KRAS的單核苷酸突變。研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步將該方法與改進(jìn)型原位測(cè)序技術(shù)結(jié)合，繪制健康與糖尿病小鼠腎臟中82個(gè)基因的空間表達(dá)圖譜。該圖譜在空間轉(zhuǎn)錄組層面揭示了腎臟細(xì)胞的精細(xì)組織結(jié)構(gòu)，并驗(yàn)證了集合管中存在一種介于主細(xì)胞與閏細(xì)胞之間的過(guò)渡態(tài)細(xì)胞。這一結(jié)果為理解腎臟細(xì)胞分化和功能可塑性提供了重要的空間證據(jù)。同時(shí)，研究清晰展示了水通道蛋白基因Aqp4在近端小管與集合管主細(xì)胞中的特異分布，并揭示了糖尿病腎臟中具有性別差異的轉(zhuǎn)錄重編程現(xiàn)象。Split-roll FISH兼具高特異性、操作便捷性和多重檢測(cè)能力，為空間生物學(xué)研究提供了一個(gè)高效、多能且易于推廣的強(qiáng)大工具，在疾病機(jī)制研究、藥物開(kāi)發(fā)及臨床病理診斷等領(lǐng)域展示出廣闊的應(yīng)用前景。

Split-roll FISH揭示小鼠腎臟水通道蛋白基因Aqp4及主細(xì)胞標(biāo)志物基因的空間定位

據(jù)了解，Small Methods是國(guó)際納米與微觀(guān)尺度研究領(lǐng)域的高水平綜合期刊，2025年影響因子為9.1，屬JCR 一區(qū)，專(zhuān)注于任何適用于材料科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、化學(xué)和物理學(xué)領(lǐng)域的納米和微尺度研究方法的重大進(jìn)展，以實(shí)驗(yàn)技術(shù)的前沿發(fā)展為特色。我校醫(yī)學(xué)院碩士畢業(yè)生夏雪倩、解朝翔、楊宇為論文共同第一作者，林辰副教授、柯榮秦教授為論文共同通訊作者。該研究還得到醫(yī)學(xué)院李文華老師團(tuán)隊(duì)、學(xué)校分析測(cè)試中心，以及華僑大學(xué)附屬海峽醫(yī)院病理科的大力支持和協(xié)助，獲得廈門(mén)市醫(yī)療衛(wèi)生重點(diǎn)項(xiàng)目和華僑大學(xué)科研基金等資助。

論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smtd.202501615

（責(zé)編：鄭藝晗）