ESPRESSO：基于细胞器表型分析的时空组学研究

《Nature Methods》：ESPRESSO: spatiotemporal omics based on organelle phenotyping

ESPRESSO技术通过荧光标记和显微成像结合，实现单细胞高维时空表型分析，应用于细胞类型识别、应激响应及分化研究，验证其有效性和三维培养适用性。

　　

摘要

组学技术，如基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学方法，通过提供细胞群体和单个细胞的高维表型数据，在增进我们对复杂生物系统的理解方面发挥了重要作用。尽管这些技术发展迅速，但它们在整合时间维度方面的能力仍然有限。在这里，我们介绍了一种名为ESPRESSO（由亚细胞结构和细胞器介导的环境传感器表型分析技术），该技术能够实现单细胞水平上的高维表型分析，并同时解析空间和时间信息。ESPRESSO结合了荧光标记、先进的显微镜技术以及图像和数据分析方法，从而在单细胞层面上提取细胞器的形态和功能信息。我们验证了ESPRESSO的方法论，并将其应用于多种细胞系统，用于分析细胞类型、应激反应、细胞分化及免疫细胞的极化过程。研究结果表明，ESPRESSO能够将表型变化与基因表达联系起来，并证明了其在三维培养模型中的适用性，为更精确地探究细胞状态的空间和时间特性提供了新的途径。