免疫組學(xué)技術(shù)的發(fā)展
“療猘犬咬人方，仍殺所咬犬，取腦敷之，后不復(fù)發(fā)”—東晉?葛洪《肘后備急方》
這是最早關(guān)于人類免疫學(xué)應(yīng)用的記錄。公元前?400?年，中國可能已有人痘苗接種預(yù)防天花的方法，到?16?世紀(jì)明朝隆慶年間，人痘接種法得到重大改進(jìn)并廣泛應(yīng)用，17?世紀(jì)傳入俄國、朝鮮、日本、土耳其和英國等國家，至18世紀(jì)末結(jié)束經(jīng)驗(yàn)免疫學(xué)時(shí)期，隨后免疫學(xué)又經(jīng)歷了經(jīng)典免疫學(xué)時(shí)期，近代免疫學(xué)時(shí)期，直到1965年/1968年?B細(xì)胞/T細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)開啟了現(xiàn)代免疫學(xué)時(shí)期。
隨著免疫學(xué)的逐步發(fā)展，免疫組學(xué)技術(shù)也隨之進(jìn)入了迅速發(fā)展的時(shí)期，先后發(fā)展出了標(biāo)記免疫組技術(shù)、免疫組化技術(shù)、Bulk?T/BCR測序技術(shù)以及近幾年興起的單細(xì)胞T/BCR測序技術(shù)，并帶動(dòng)了相關(guān)科學(xué)的進(jìn)步。
2017年，張澤民院士研究組，通過大規(guī)模單細(xì)胞測序技術(shù)對(duì)肝癌相關(guān)T淋巴細(xì)胞進(jìn)行分析，首次在單細(xì)胞水平上描繪肝癌微環(huán)境中免疫細(xì)胞圖譜，發(fā)現(xiàn)了肝癌免疫療法的潛在靶點(diǎn)，也為我們從多角度系統(tǒng)性理解肝癌T淋巴細(xì)胞特征奠定了基礎(chǔ)。（2017，Cell，Landscape of Infiltrating T Cells in Liver Cancer Revealed by Single-Cell Sequencing）
2024年，復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院樊嘉院士和高強(qiáng)教授、中國科學(xué)院上海免疫與感染研究所張曉明研究員、浙江大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院郭國驥教授合作在Science上發(fā)表了題為A blueprint for tumor-infiltrating B cells across human cancers的研究論文，結(jié)合單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組、 B細(xì)胞受體免疫組庫和表觀基因組的多組學(xué)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)性地刻畫了腫瘤浸潤性B細(xì)胞的異質(zhì)性、動(dòng)態(tài)分化和表觀調(diào)控機(jī)制。創(chuàng)新地揭示了腫瘤微環(huán)境中廣泛存在的EF應(yīng)答的癌種偏好性、空間定位特征、臨床意義及潛在的誘導(dǎo)調(diào)控機(jī)制。
但是，與逐漸成熟的單細(xì)胞T/BCR測序不同，空間T/BCR測序測序技術(shù)還一直未能有較好的測序技術(shù)產(chǎn)品去做支撐，成果尚少，現(xiàn)有的文章技術(shù)還局限于使用早期的低分辨率轉(zhuǎn)錄芯片為依托。成熟穩(wěn)定且高分辨率的空間T/BCR測序技術(shù)產(chǎn)品的缺乏限制了空間免疫組的研究。
百創(chuàng)空間全長免疫組庫測序技術(shù)?BMKMANU?S3000-VDJ
2024年12月，百邁客生物智能制造以廣受市場好評(píng)的亞細(xì)胞級(jí)S系列空間轉(zhuǎn)錄組芯片為依托，開發(fā)出了在原片上可同時(shí)捕獲3’端轉(zhuǎn)錄組信息以及全長B細(xì)胞受體（BCR）和T細(xì)胞受體（TCR）序列的空間T/BCR測序技術(shù)產(chǎn)品—BMKMANU?S3000-VDJ?，將填補(bǔ)這一技術(shù)產(chǎn)品的缺口。
實(shí)測案例-某腫瘤-百創(chuàng)單細(xì)胞級(jí)空間免疫組結(jié)果
BMKMANU?S3000-VDJ?技術(shù)，使用新鮮OCT包埋樣本，在分辨率為3.5μm的芯片上同一張組織切片（10μm）實(shí)現(xiàn)3’端mRNA，以及全長TCR/BCR的捕獲。利用百邁客生物智能制造獨(dú)有的圖像校準(zhǔn)及細(xì)胞分割技術(shù)，得到單細(xì)胞級(jí)分辨率的空間轉(zhuǎn)錄組結(jié)果及單細(xì)胞級(jí)分辨率的空間T/BCR數(shù)據(jù)。
BMKMANU?S3000-VDJ??技術(shù)路線
精準(zhǔn)空間細(xì)胞注釋
得到的單細(xì)胞級(jí)空間轉(zhuǎn)錄組結(jié)果，可以進(jìn)行常規(guī)的空間轉(zhuǎn)錄組分析，并進(jìn)行精準(zhǔn)的細(xì)胞注釋。
精準(zhǔn)細(xì)胞注釋及T/B細(xì)胞的空間分布
T/B細(xì)胞的亞群定位
對(duì)于得到的T細(xì)胞及B細(xì)胞又可以繼續(xù)進(jìn)行詳細(xì)的亞群分類，同時(shí)探討亞群之前的相互轉(zhuǎn)換關(guān)系以及與表型之前的關(guān)系。
T/B Cells 亞群分類，亞群空間分布及亞群發(fā)育軌跡分析
TCR/BCR?空間分布以及豐度分析
TCR和BCR的豐度分析可以揭示免疫反應(yīng)的多樣性和動(dòng)態(tài)變化。例如，TCR的多樣性在腫瘤進(jìn)展過程中會(huì)發(fā)生變化，早期肝癌患者的TCR和BCR均勻性更高，而晚期患者則表現(xiàn)出較低的均勻性。此外，TCR和BCR的豐度變化也可以反映免疫細(xì)胞的激活狀態(tài)和克隆擴(kuò)增情況。
克隆型空間分布以及豐度分析
腫瘤樣本我們可以類比為一處具有復(fù)雜地貌的特殊地理環(huán)境，不同的環(huán)境造就了各種細(xì)胞的不同狀態(tài)，而T/B細(xì)胞在不同的“選擇壓力”下邊進(jìn)行了不同的“適應(yīng)性進(jìn)化”。對(duì)不同生態(tài)位的T/B細(xì)胞尤其是TCR/BCR進(jìn)行測定，有助于我們?nèi)ソ沂久庖呒?xì)胞的克隆起源和進(jìn)化過程。例如，通過分析TCR的VDJ重排，可以追蹤T細(xì)胞克隆的起源和擴(kuò)增過程。這種分析有助于理解免疫細(xì)胞在不同生理和病理狀態(tài)下的動(dòng)態(tài)變化。
百創(chuàng)單細(xì)胞級(jí)空間全長免疫組產(chǎn)品?BMKMANU?S3000-VDJ，將幫助科研者解決整個(gè)轉(zhuǎn)錄組和組織形態(tài)學(xué)問題，實(shí)現(xiàn)人類腫瘤或其它病變組織中B細(xì)胞和T細(xì)胞克隆的高保真定位和空間譜系追蹤，將在一定程度上促進(jìn)對(duì)各種臨床相關(guān)現(xiàn)象（如感染、疫苗接種和癌癥）中淋巴細(xì)胞空間動(dòng)力學(xué)的理解。
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