[发明专利]一种用于组织样本的高分辨率空间组学检测方法

权利要求书

1.一种用于组织样本的高分辨率空间组学检测方法，包括，步骤a：装置包含带有微井阵列的玻片，将微载体分散于微井阵列中，每个微井和其中的微载体构成微反应室，其特征在于，还包括：

步骤b：将第一分子标识符转移至微井反应室中，采用微芯片转移技术将第一分子标识符转移至微井反应室中，具体地，将平行排布的微孔道对准于微井反应室阵列，在孔道中分别通入不同的第一分子标识符，第一分子标识符与微载体连接，第一分子标识符为核酸序列，即第一核酸分子标识符，该序列由5’至3’方向上包括：

（i）通用域；

（ii）第一定位域，第一定位域之间彼此不同且相互区分，该序列信息与其在孔道中通入的液体位置相对应；

（iii）连接域，该序列用于第一、二核酸分子标识符之间的连接；

步骤c：将第二分子标识符转移至微井反应室中，采用微芯片转移技术将第二分子标识符转移至微井反应室中，具体地，将平行排布微孔道以不同于上述孔道方向的方向重新对准于微井反应室阵列，在孔道中分别通入不同的第二分子标识符，第一分子标识符与第二分子标识符结合，所述的第二分子标识符为核酸序列，即第二核酸分子标识符，由3’至5’方向上可包括：

a）连接域互补区，与连接域按Watson-Crick碱基互补配对原则杂交；

b）第二定位域，第二定位域之间彼此不同且相互区分，该序列信息与其在孔道中通入的液体位置相对应；

c）分子标记，用于提供与核酸分子标识符杂交的核酸种类信息以及区分与不同核酸分子标识符杂交的核酸类型，与同一微载体缀合的第二核酸分子标识符包括不同的分子标记；

d）捕获域前体，包含用于形成捕获域的核酸序列；

其中，第一分子标识符和第二分子标识符为组织或细胞中被捕获的组学信息提供空间位置信息；

步骤d：将所述的杂交互补后的第一分子标识符和第二分子标识符与反应混合液共同孵育，经过延伸、扩增或连接使微载体连接唯一分子标识符，其中，唯一分子标识符为核酸序列，即唯一核酸分子标识符，由5’至3’方向上包括：

1）通用域；

2）第一定位域；

3）连接域；

4）第二定位域；

5）分子标记；

6）捕获域，包含捕获核酸序列的核酸序列、随机序列、简并捕获结构域、测序及启动子接头序列或其组合；

其中，所述的唯一核酸分子标识符，包含所述第一核酸分子标识符与第二核酸分子标识符互补后的核酸序列或该互补后核酸序列经过延伸、扩增或连接的核酸序列；

步骤e：进行组织样本的空间组学研究，降低组学信息交叉污染：具体地，在存放微载体的微反应室阵列中引入固相或液相化合物，将组织切片贴附于微井阵列表面，组织样本内嵌于微井中或铺展于微井表面，此时带有特定唯一核酸分子标识的微载体的位置信息与组织的位置一一对应，对组织样本进行成像，在微井表面覆盖多孔膜，在多孔膜表面添加组织透化液，此时所述的微载体通过唯一核酸分子标识符对限域在微井中组织的核酸序列进行捕获，清洗表面；将反应混合液孵育于微井阵列中，对已捕获组学信息的杂交链进行延伸与合成，使被捕获的核酸序列和唯一核酸分子标识符形成互补双链核酸序列，随后对双链核酸序列进行扩增和建库；回收核酸序列，并对回收的核酸序列进行分析，接下来，根据第一定位域、第二定位域序列位置和影像学检测信息，将被分析的源于组织或细胞样本的组学信息按位置信息对应于组织样本的图像空间位点上，从而得到组织样本的空间组学信息；

所述通用域包含：

i.官能团修饰位点，能够与微载体结合的物质或能够被活化以形成反应性官能团的前体；

ii.PCR通用扩增起始端，与通用引物互补结合，用于核酸分子的延伸或扩增；和

iii.剪切域，用于将生成的核酸分子标识符从微载体释放。

2.根据权利要求1所述的用于组织样本的高分辨率空间组学检测方法，其特征在于，所述的方法包含将所述唯一核酸分子标识符或由其与被捕获核酸生成杂交链、互补双链核酸序列以及通过所述方法转换得到的任何核酸序列从微载体回收、建库、分析的步骤，该步骤在所述微载体上进行，或在将所述带有被捕获核酸信息的唯一核酸分子标识符或其互补双链核酸序列从微载体回收后进行。