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1. 全转录组无偏探测:>18000 蛋白编码基因,支持叠加最多 1000 个定制靶标,不再受预设 panel 限制,可挖掘未知 marker 与通路。 2. 单细胞 / 亚细胞精度:0.2 μm 成像分辨率,无 RNA 透化扩散干扰,高密度组织(肿瘤浸润前沿、淋巴组织)细胞分群更可靠。 3. FFPE 临床样本友好:兼容医院存档石蜡蜡块;乳腺癌 FFPE 样本中位 UMI 可达 2116,鳞癌 FFPE 样本(宫颈癌)中位 UMI 929 依然可以实现 24 种细胞类型精细注释。 4. 原位 CNV 推断能力:依托全染色体臂充足基因覆盖,可在原位单细胞水平推断拷贝数变异,解析肿瘤克隆空间分布,可搭配 WGS 做 DNA 层面正交验证。 5. 灵活拼片降本:奥智拼片服务,小样本无需承包整张玻片,小队列探索、TMA 组织芯片均可上机。 |
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1. 肿瘤微环境与肿瘤异质性研究 2. 免疫治疗、放化疗耐药机制研究 3. 稀有细胞与精细细胞状态研究 4. 疾病标志物与潜在药靶空间验证 5. 组织空间图谱构建 |

分析内容
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标准信息分析(需提供参考基因序列、参考基因组序列及基因注释结果)
1.下机数据统计与评估:Atera空间原位表达概况、细胞分割指标统计、最终鉴定基因-细胞表达量矩阵 2.细胞聚类分群: 低质量细胞过滤、细胞聚类结果统计、 各样本在各亚群的细胞数量统计、基因在各个细胞亚群表达量均值统计、分群结果可视化 3.亚群上调基因分析:、上调表达基因筛选、上调表达基因GO功能富集分析、上调表达基因KEGG功能富集分析、上调表达基因DO功能富集分析(仅限人)、上调表达基因Reactome功能富集分析(仅限人、小鼠) 4.亚群特征基因分析:亚群特征基因筛选、亚群特征基因表达分布、亚群特征基因蛋白质互作网络分
定制化信息分析 1.空间拟时分析:monocle2拟时分析、monocle3拟时分析 2.空间细胞通讯分析:CellphoneDB分析结果、CellChat分析结果、样本间差异基因分析、空间细胞邻近分析 3.空间RNA速率分析 4.空间转录因子分析 5.空间WGCNA分析:多组学关联定制化分析 ① 空间转录组关联报告做细胞注释(Seurat、RCTD、Tangram、Spacial-ID、Stereoscope、Cell2location) ② 空间转录组关联报告做基因填充(gimVI、SpaGE、Seurat)
Omicsmaster 定制化空间转录组在线报告分析 1. Spots集筛选:流程Spots集筛选、目标Spots集筛选 2. 基因集筛选:聚类基因集筛选 、目标基因集筛选 3. Spots亚群分类分析:Spots频率分析、组织映射图、分类tSNE图、分类UMAP图 4. 基因分布查看:组织映射图、基因tSNE图、基因UMAP图、基因小提琴图、基因气泡图、基因热图 5.亚群上调基因分析:亚群上调统计柱状图、 亚群上调基因分布、上调差异基因GO富集、上调差异基因KEGG富集 6. Spots注释分析(提供多种工具:singleR、cellassign、AI、celltypist、popv、DeepCellSeek) 7. 拟时分析:Monocle2、Monocle3 8. 空间通讯分析(可选CellphoneDB、CellChat(考虑物理距离)工具):细胞互作分析、配受体对分析 9. 组间差异分析:差异基因统计、差异基因分布、差异基因GO富集、差异基因KEGG富集、GSEA分析
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一份预印本,把 Atera 的可靠性钉在了 RNA+DNA双层面
实验设计
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(1)同组织块连续切片,而非随意并排 本文研究所用的数据集已经在10x Genomics 公开,来自 FFPE 人乳腺导管原位癌 (DCIS)组织块。Atera 用的是预生产版 sWT 检测约 18,000 个基因(覆盖约 90% 蛋白编码基因);Xenium v1 用的是 280-gene panel;Xenium Prime 用的是 5K-probe panel(含 100 个定制基因),来自另一个组织块(该切片还包含一小块浸润性乳腺癌)。三者关系如图 1 所示:Atera 与 Xenium 280 来自同一组织块的连续切片(约 100 μm 间隔),Xenium 5K 来自另一组织块。此外,Atera 与 Xenium 280 切片中可见正常乳腺小叶和导管,而 Xenium 5K 切片没有正常乳腺导管/小叶成分。 |

| 图注 :左列为样本来源示意:同一组织块 (~100 μm 间隔) 的连续切片分予 Xenium 280 与 Atera sWT,另一组织块用于 Xenium 5K;其余各列依次为 H&E 染色、空间细胞类型分布、UMAP 嵌入。经专家病理学家确认的 DCIS 诊断。 |
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(2)双正交验证 DNA 层面:从 Atera 所在蜡块的连续切片上,激光捕获显微切割(LCM)16 个空间上不同的 DCIS 导管区域,做 WGS。 蛋白层面:用 Rarecyte Orion 多重免疫荧光(multiplex IF,最高 40-plex)在相邻切片上验证稀有免疫细胞群体的真实存在与空间排布。 |
研究结果

| 图2 三平台灵敏度对比(2a/2b 转录本与基因数密度、2c 各丰度区间基因检出数、2d 空间密度、2e/2f 分细胞类型、2g 细胞类型比例相关性、2h–j 标志基因表达梯度) |
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图注 :核心结论:Atera 每细胞转录本数与基因数全面领先;Xenium 280 与 Atera(同组织块连续切片)细胞类型组成比例高度相关(R=0.88, P=0.002,见 2g),证明两者捕获的组织构成一致,差异纯粹来自技术灵敏度而非生物学偏差;各平台 top 5 差异标志基因表达强度呈 Atera 最强、Xenium 280 居中、Xenium 5K 最弱(2h–j)。 |

| 图3 单细胞 CNV 推断与克隆空间架构(3a 管腔上皮 UMAP、3b 4 个转录状态空间分布、3c inferCNV 热图、3d 最大简约法演化树、3e 11q13.3 扩增子模块空间评分、3f 4 个 CNV 克隆空间定位、3g 16 个 LCM 导管在 H&E 上的位置及 chr8/12-17/11 log2 ratio 图、3h 16 区域 WGS 拷贝数谱、3i WGS 区域级系统发育树) |
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图注:图3d 采用最大简约法构建演化树。树干(truncal)事件 +1q/+12q/+17pq 为所有肿瘤克隆共享,定义共同恶性始祖;此后克隆沿各自事件分化——Clone A 经独特轨迹早分支(+5pq/+20pq/−13),其余克隆自 Clone B 起始共享后续的 +11q(12.1–13.1 与 13.3–14.1),再经内部分支(+15q/+18pq/−8p)分化为 Clone D(+20pq)与 Clone C(+4pq)。这样在一张组织切片内完整捕获了正常→肿瘤的进展过程。关键观察:11q 增益不是树干事件,而是内部(internal)分支事件,标记通向 Clone B/C/D 的谱系;早期分化的 Clone A 没有 11q 增益。 |

| 图4 髓系状态分辨率对比和空间生态位(4a Atera UMAP、4b Xenium 5K UMAP、4c Xenium 280 UMAP、4d dotplot 展示 marker 表达、4e 5 个 niche 全图、4f 各 niche 细胞组成热图、4g 稀有细胞距肿瘤克隆 vs 正常上皮距离、4h Orion IF 全景及放大验证) |

| 图5 免疫应答沿克隆演化梯度升温(5a 128 条导管分割 / 21,587 肿瘤细胞、5b 每导管 200μm 内免疫 niche 占比、5c 免疫 niche 占比沿 Clone A→C→D 递增、5d 免疫 niche 比例沿组织 x 轴递增、5e SPP1 TAM 与增殖肿瘤细胞在 Clone D 共富集、5f 各克隆旁免疫富集倍数热图) |
