推荐一篇发表在science的文章，文章的通讯作者是来自耶鲁大学的教授RONG FAN。他们课题组的主要研究方向是单细胞和空间多组学分析技术的开发和部署。
空间组学已经成为目前生物学和生物医学研究的最新前沿方向。染色质的状态决定了基因功能和细胞类型特异性的调节方式，尽管最近在单细胞测序领域的突破使得单个细胞的表观基因组得到分析。但是对于空间信息来源的分析仍具有挑战性。本篇文章通过结合空间剪切标签化学、微流体决定性的条形码以及二代测序技术，提出了一种空间分辨率的全基因组组蛋白修饰分析策略。
该策略实行的主要方法如下。首先，在固定的组织切片上加入针对目标组蛋白修饰的抗体，然后通过加入二抗，结合增强pA-Tn5转座子的栓系作用。激活转座子之后，包含一段连接结构的适配器被插入到组蛋白标记抗体识别位点的基因组DNA中。接下来，将一组DNA条形码溶液Ai通过微通道引导递送到组织表面，在细胞内连接到适配器中。然后将第二组条形码Bj通过第一步条形码垂直的微通道流过同一组织表面。这些条形码在交叉处连接，形成一个二维组织像素的网格，每个网格都包含条形码Ai和Bj的独特组合。通过成像，这些特定的处理将组织形态与空间位置上的表观遗传图谱联系在一起。最后，通过交联翻转收集DNA片段，从而完成文库的构建。
作者对第11天的小鼠胚胎进行了测试，实验发现该检测具有高覆盖低背景的特点。并且检测的准确度也与已知文献报道的一致。除此之外，该方法还可以根据染色质的不同状态，从头识别细胞来源的细胞类型。例如H3K27me3簇1和H3K4me3簇6对应心脏等。通过计算沉默打分（CSS）也可以预测基因的表达，活性基因拥有较低的打分，因为缺乏H3K27me3抑制标记。通过这些功能就可以实现利用小鼠胚胎空间的状态解析各类组织特异性的表观遗传信息，并在组织尺度上提供空间信息。作者利用该方法在小鼠大脑皮层的表观遗传组分析后，揭示了小鼠皮层发育和细胞类型中空间上的模式是由小鼠大脑组蛋白的表观遗传修饰决定的。并且发现，单细胞的表观遗传组可以仅从一个细胞核的20微米像素产生。
总之，Spatial-Cut&Tag策略通过绘制广泛的发育与遗传表观图谱，为空间生物学增加了一个维度。
原文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.abg7216文章引用：DOI：10.1126/science.abg7216
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