Method Article

טרנסקריפטומיה מרחבית של מורפוגנזה מוקדמת של שן ברקמה עוברית מוטמעת בפרפין בפורמלין

DOI:

10.3791/70340

⸱

March 13th, 2026

 , 
1Section on Craniofacial Genetic Disorders, Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development (NICHD), National Institutes of Health (NIH), 2Department of Surgery, Massachusetts General Hospital, 3Department of Surgery, Harvard Medical School, 4Shriners Hospital for Children

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

הפרוטוקול הנוכחי מתאר שימוש בחתכים מוטמעים בפורמלין, מוטמעים בפרפין, מאזורים קרניופציאליים של E13.5 ו-E15.5 בעוברי עכברים לניתוח פרופילי הבעה גנים שונים באמצעות טרנסקריפטומיקה מרחבית.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

השן המתפתחת מורכבת מאוכלוסיות תאים מגוונות ומתמחות מאוד הפועלות יחד לשמירה על צורה ותפקוד נכונים. הבהרת האינטראקציות בין התאים הללו לבין המיקרו-סביבה הסובבת אותם היא קריטית להבנת המנגנונים הרגולטוריים העומדים בבסיס התפתחות שיניים תקינה. הפרעות בתהליכים אלו עלולות לגרום להפרעות מולדות כגון אגנזת שן, דנטינוגנזה אימפרפקטה ואמלוגנזה אימפרפקטה. למרות ההתקדמות המשמעותית שאפשרה ריצוף RNA חד-תאי (scRNA-seq) בחשיפת הטרוגניות תאית, הוא אינו שומר על ההקשר המרחבי של תאים ברקמות, מה שמגביל את היכולת לקשר ביטוי גנים לארכיטקטורת הרקמות. טכנולוגיות טרנסקריפטומיה מרחבית מתמודדות עם מגבלה זו על ידי שילוב פרופיל ביטוי גנים ברזולוציה גבוהה עם שימור ארכיטקטורת רקמות טבעיות, ומאפשרים מיקום מקומי של חתימות מולקולריות. כאן, אנו מתארים פרוטוקול שלב אחר שלב לאיסופ, קיבוע והטמעת פרפין של רקמת הקרניופציאל העוברית בעכבר, המתאימה ליישומים טרנסקריפטומיים מרחביים במורד הזרם. תהליך העבודה מפרט את החתך והטיפול האופטימיזים של רקמה מקובעת בפורמלין, מוטמעת בפרפין, כדי לשמור על שלמות ה-RNA ומורפולוגיית הרקמה לניתוח מרחבי ברזולוציה גבוהה. שיטה זו תואמת לפלטפורמות ריצוף וטרנסקריפטומיקה מרחבית מבוססת תמונה, ומאפשרת פרופיל טרנסקריפטומי מרחבי לשחזור של מורפוגנזה מוקדמת של שיניים בעוברי עכברים. גישה זו מציעה תובנות עוצמתיות לגבי הארגון המרחבי והדינמיקה התפקודית של מבני גולגולת ופנים הן במצבים התפתחותיים והן במצבים פתולוגיים, ומספקת מסגרת קריטית לקישור מנגנונים מולקולריים למורפולוגיית הרקמות.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

התפתחות השיניים נשענת על רצף מתואם מאוד של תהליכים מורפוגנטיים במהלך הצמיחה העוברית המוקדמת 1,2,3,4. למרות שמספר רב של גנים מרכזיים ומסלולי איתות זוהו באמצעות מחקרים גנטיים והתפתחותיים, ההבנה שלנו כיצד גורמים אלה פועלים לעיצוב מבני הגולגולת האישית הבודדים נותרה מוגבלת. ראוי לציין שגם עם התקדמות משמעותית בקישור וריאנטים גנטיים ספציפיים להפרעות שיניים סינדרומיות ולא-סינדרומיות, המנגנונים המולקולריים המפורטים שמאחורי מורפוגנזה ספציפית למבנה עדיין אינם מוגדרים במלואם 1,2,3,4. פער ידע זה ממשיך להגביל את התקדמות האסטרטגיות הטיפוליות הממוקדות לאגנזת שיניים או סטיות אחרות בשן.

ריצוף mRNA חד-תאי (scRNA-seq) אפשר גילוי סוגי תאים שלא זוהו בעבר ברקמות בריאות וחולות, וכן זיהוי תתי-סוגים רבים של תאים בהתבסס על פרופילי ביטוי גנים שונים. עם זאת, מכיוון ש-scRNA-seq דורש פירוק רקמות לתאים בודדים, מידע על המיקום המרחבי המקורי של כל תא בתוך הרקמה אובד. כתוצאה מכך, מערכי נתונים אלו אינם תופסים כיצד התאים מסודרים ביחס לארכיטקטורת הרקמה 5,6,7. בנוסף, אינטראקציות חזויות בין תא מתבססות על נוכחות אינטראקציות משלימות של תמלולים, אך אינן מתחשבות במידע מרחבי ממשי, מה שחשוב לקביעת האם אינטראקציות כאלה מתרחשות ב-vivo 5,6,7.

טכנולוגיית טרנסקריפטומיקה מרחבית מאפשרת פרופילינג מהיר של ביטוי גנים תוך שמירה על מידע מרחבי בתוך מקטעי רקמה 8,9. טכנולוגיות טרנסקריפטומיקה מרחבית הן או מבוססות הדמיה 10,11,12 או מבוססות רצף 12,13. שיטות טרנסקריפטומיקה מרחבית מונעות דימות משתמשות ב-FISH לזיהוי ומדידת ביטוי גנים ממוקד בדיוק מרחבי תאי או תת-תאי. לעומת זאת, טכנולוגיות מבוססות ריצוף לוכדות ביטוי גנים רחב של טרנסקריפטום ברזולוציה מרחבית נמוכה יותר. טרנסקריפטומיקה מרחבית מבוססת ריצוף עושה שימוש באסטרטגיה להשגת רזולוציה כמעט חד-תאית עם כיסוי מלא של טרנסקריפטום (~20,000 גנים), התומכת בניתוחים חקרניים בלתי מוטים, בעוד שטרנסקריפטומיקה מרחבית מבוססת תמונה פוגעת בלוחות גנים (עד ~5,000 גנים), ומאפשרת ניתוח מדויק מבוסס השערות של מסלולים ספציפיים ואינטראקציות תאיות14.

התקדמות טכנולוגית בטרנסקריפטומיקה מרחבית מאפשרת כיום ניתוח ביטוי גנים בתוך ארכיטקטורת רקמה משומרת. תהליכי עבודה מבוססי פרפין מוטמעים בפורמלין קבוע (FFPE) וקריו-סקציה מציעים גישות משלימות לטרנסקריפטומיקה מרחבית 15,16,17. FFPE מספק שימור מעולה של ארכיטקטורת הרקמות, ומאפשר מיפוי מרחבי מדויק של ביטוי גנים ברקמות מורכבות מבחינה מבנית כגון שיניים מתפתחות ומדפי חך. במחקר שלנו ואחרים, קיבוע וארכיון FFPE הניבו נתונים מרביים מדויקים וניתנים לשחזור18. תהליכי קריוסציה שומרים על שלמות ה-RNA אך נוטים יותר לעיוות רקמות18. לכן, FFPE נבחר למחקר זה. בעוד שההצלחה ב-scRNA-seq תלויה במידה רבה בשמירה על שלמות RNA גבוהה, טרנסקריפטומיקה מרחבית דורשת גם מורפולוגיה ברקמה איכותית כדי לאתר במדויק אותות ביטוי גנים לתכונות היסטולוגיות ספציפיות.

פרוטוקול זה מתאים במיוחד לרקמות עובריות של עכברים ב-FFPE בשלבי התפתחות מוקדמים, כאשר שימור ארכיטקטורת הרקמה העדינה הוא קריטי לניתוח טרנסקריפטומי מרחבי. זרימת העבודה צפויה לפעול בצורה לא אופטימלית בדגימות קבועות מדי, בלוקי פרפין בעלי כיוון לקוי או רקמות עם שלמות RNA פגועה, מה שעלול לגרום לירידה באיכות האות ולאובדן רזולוציה מרחבית. יישום מוצלח של שיטה זו מתבטא במורפולוגיה שלמה של רקמות, עיוות מינימלי של חתך, ואותות טרנסקריפטומיים חזקים ומפוזקים במרחב המתיישרים עם תכונות היסטולוגיות.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כל ההליכים לבעלי חיים אושרו על ידי המכונים הלאומיים לבריאות, המכון הלאומי לבריאות הילד ופיתוח האדם וועדת טיפול ושימוש בבעלי חיים (ACUC), במסגרת פרוטוקול מחקר בעלי חיים #21-031.

1. הכנת בעלי חיים ניסיוניים ואיסוף רקמות

  1. זוג את Mus musculus הזכר והנקבה הבריאים והפוריים להזדווגות בזמן. זהה עכברים בהריון לפי נוכחות פקק נרתיקי, המסומן כיום עוברי (E) 0.5.
  2. המית עכברים בהריון באמצעות שאיפת CO₂ ואחריה ניתוק צוואר הרחם. מקם את שכיבת החיה על משטח ניתוחי סטרילי סופג וחטא את אזור הבטן ב-70% אתנול לאורך אתר החתך המיועד.
  3. בצע חתך בטן בקו אמצעי באמצעות מספריים כירורגיים סטריליים, ופתח בזהירות את דופן הפריטונאלי עם מספריים מיקרוכירורגיים כדי לחשוף את קרני הרחם. יש להוציא בעדינות את שרשרת הרחם החוצה באמצעות מלקחיים קהים. בודדו עוברים על ידי שחרור רקמת הרחם לאורך המיומטריום וניתוק בצינור הביצים ובחיבור האמצעי של קרן הרחם.
  4. העבר מיד עוברים שלמים ל-1x PBS קר וסטרילי בצלחת פטרי בגודל 10 ס"מ.
  5. הפרדו בזהירות כל עובר מהממברנות הרחם, השפיר והכוריוניות הסובבות, והעבירו לצלחת טרייה בגודל 10 ס"מ המכילה 1x PBS קר וסטרילי.
  6. נתח ראשי עוברים בשלבי ההתפתחות הרצויים באמצעות להב ניתוחי סטרילי, ושוטף אותם פעם אחת ב-1x PBS קר כקרח, לפני עיבוד נוסף.

2. קיבוע ועיבוד הרקמה

  1. נתח את ראשי העכבר העובריים בשלבי ההתפתחות הרצויים וקבע בפורמלין נייטרלי עם 10% בועט למשך הלילה בטמפרטורת החדר על שייקר.
  2. לאחר הקיבוע, הסר את הפורמלין ושוטף את הדגימות ב-1x PBS לפני שהועברו לאתנול של 70% לאחסון. בצע התייבשות, ניקוי וחדירת פרפינים באמצעות מעבד רקמות אוטומטי.
  3. הטמעת ראשי העובר בפרפין עם כיוון במישור הקורונלי או הסגיטלי.
  4. לאחר התגבשות השעווה, הסר את בלוקי הפרפין מהתבניות, הניחו אותם במיכלים אטומים או שקיות זיפ-לוק מסומנות, ואחסנו בטמפרטורה של 4°C עד לחתיכה.
    הערה: ניתן לאחסן בלוקים של FFPE במשך מספר שנים לפני החתך מבלי לפגוע בשלמות הרקמה.

3. עיבוד רקמת FFPE לטרנסקריפטומיקה מרחבית

  1. חיטוי משטחי עבודה וכלים עם 70% אתנול, ולאחר מכן טיפול בתמיסת ניקוי RNase כדי למזער את התדרדרות ה-RNA.
  2. הכינו אמבט מים המכיל מים דה-יוניים ושמרו על טמפרטורה של 40 מעלות צלזיוס, תוך התאמת הטמפרטורה בין 40 ל-43 מעלות לפי הצורך בהתאם לשלב העובר או מאפייני הרקמה.
  3. התקן את המיקרוטום, התקן להב חדש אחרי שניגב אותו בעדינות עם תמיסת ניקוי RNase, אבטח את הלהב, וקבע את זווית המרווח ל-10°.
    הערה: ודאו שהלהב החדש משמש לחתכים להשגת חיתוך מדויק של הרקמה. שינוי זווית להב המיקרוטום יכול להשפיע משמעותית על איכות החתך, ולהשפיע על שלמות הרקמה, אחידות העובי ושימור התכונות המורפולוגיות.
  4. גזמו את הפרפין העודף מסביב לרקמה המוטמעת והתקינו את בלוק ה-FFPE על השלב הקר של המיקרוטום.
  5. הכינו וטפלו בפינצטה ומברשות נקיות עם תמיסת ניקוי RNase לפני השימוש.
  6. יישר את פני בלוק הפרפין עם להב המיקרוטום, ובצע חיתוך חיתוך של כ-12 מיקרון עד שמתקרבים לאזור המעניין (למשל, עד שהחלק המזיאלי של הטוחנות הופך לגלוי בחתכים קורונליים). כוונן את מיקום הבלוק והלהב לפי הצורך כדי להבטיח מקטעים קורונליים סימטריים ומכוונים נכון.
  7. אם יש לבצע בידוד RNA של חתכי רקמה, יש לאסוף ישירות חתכי 10 מיקרון לצינורות מיקרוצנטריפוגה בנפח 1 מ"ל ולעבד אותם בהתאם להמלצות היצרן 19,20 להערכת איכות DV200.
  8. חתוך חתכים סדרתיים בעובי 5 מיקרון, ומנטרים באופן רציף את הקרבה לאזור העניין על ידי בדיקת חלקי בדיקה על שקופית רגילה תחת מיקרוסקופ.
  9. ברגע שמגיעים לאזור העניין, יש לסקור בזהירות את אזור הרקמה באמצעות להב סכין מספר 11 מבלי לחתוך במלואו, בשני אזורים המרווחים באופן אסטרטגי כדי למנוע עיקול או הידבקות בחתכים. לאחר החיתוך, הסר כל פרפין מחובר באמצעות זיפי מברשת דקה.
  10. הניחו קטעי רקמה על אמבטיית המים בטמפרטורה של 41 מעלות צלזיוס כדי לאפשר הרפיה עדינה ולהשטחה לפני שמרימים אותם על מגלשה.

4. טרנסקריפטומיקה מרחבית מבוססת רצף

  1. אסוף חתכי רקמה על שקופיות הזכוכית המומלצות, וודא שכל האזורים הרלוונטיים נמצאים בשטח של 6.5 × 6.5 מ"מ. כאשר מספר מקטעים סמוכים מונחים על אותה מחסנית, יש לחמם לזמן קצר את המגלשות על מחמם מחסנית בטמפרטורה של 40 מעלות צלזיוס כדי לעודד הידבקות ולמנוע ניתוק של החלקים שהונחו קודם. לאחר שכל החלקים ממוקמים, דגרו את הסליידס במחמם מגלש מכוסה בטמפרטורה של 60 מעלות צלזיוס למשך שעתיים כדי לשפר את ההיצמדות של הרקמה.
    הערה: קטעים שמעבר לשטח 6.5 × 6.5 מ"מ לא עובדו.
  2. לאחר הדגירה, יש לבצע צביעת המטוקסילין ואאוזין (H&E) באמצעות פרוטוקול צביעת H&E סטנדרטי, תוך החלפת מים דה-יוניים במי ברז לשמירה על שלמות ה-RNA.
  3. להתקין כיסויי כיסוי באמצעות 80% גליצרול, ולצלם תמונות H&E ברזולוציה גבוהה, מה שמספק תמונת ייחוס באיכות גבוהה יותר במקום תמונת H&E הטיפוסית שנוצרת על ידי מערכת הדמיית השקופיות והעברת הרקמות.
  4. לאחר ההדמיה, יש להסיר את הכיסוי על ידי הטבלת המחסניות בנפרד בצינורות של 50 מ"ל המכילים מים דה-יוננים, ולהכין את השקופיות להגשה למתקן הליבה לעיבוד הבא.

5. טרנסקריפטומיקה מרחבית מבוססת תמונה

הערה: סופקו על ידי היצרן20 שקופיות, שכל אחת מהן כללה אזור ניתן להדמיה (קווים מסומנים) בגודל 12 מ"מ × 24 מ"מ, עם אזור מיקום דגימה זמין של כ-235 מ"מ² (10.45 מ"מ × 22.45 מ"מ).

  1. מקמו את חלקי הרקמה כולם בתוך האזור המוגדר הזה, כדי להבטיח שהחתכים, כולל שאריות הפרפין, אינם חופפים. בעת הנחת מספר חלקים סמוכים, חממו לזמן קצר את המחסניות על מחמם סלייד בטמפרטורה של 40 מעלות צלזיוס כדי לעודד הידבקות ולמנוע ניתוק של חלקים שהותקנו קודם.
  2. לאחר שכל חלקי הרקמה ממוקמים, הניחו את המחסניות במחמם מגלשות מכוסה ודגרו אותן למשך הלילה בטמפרטורה של 40 מעלות צלזיוס כדי להבטיח היצמדות תקינה.
  3. לאחר הדגירה, יש לעקוב אחרי פרוטוקול19 של היצרן כדי לעבד את השקופיות ולטעון למכשיר לצורך ריצוף RNA, כאשר הפרוטוקול נבדק מול הגרסה העדכנית ביותר, שכן פרטים פרוצדורליים נתונים לעדכונים תקופתיים.
    הערה: כל החומרים המסוכנים שנוצרו במהלך הפרוטוקול, כגון פורמלין, אתנול ותמיסות לניקוי RNase, יש להשליך בהתאם למדיניות הבטיחות המוסדית ולתקנות המקומיות, תוך שימוש במיכלי פסולת כימית מתאימים, שיטות סילוק ביולוגית ונהלי מכסה אדים.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

שיטה זו מתארת את עיבוד ראשי העבר העבריים שנפרקו זה עתה ליצירת דגימות FFPE של רקמות קרניופציאליות, כולל השן המתפתחת, שניתן לחתך בקלות על ידי מיקרוטום תוך שמירה על שלמות ה-RNA (איור 1). פרוטוקול זה יושם בהצלחה על ראשי עוברים של E13.5 (יום עוברי 13.5), E15.5 ו-E16.5 עבור אזורים מבוססי תמונה ברזולוציה גבוהה (איור 2) וטרנסקריפטומיקה מרחבית מבוססת ריצוף (איור 3). במאגרי נתונים של טרנסקריפטומיקה מרחבית מבו...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

בעבודה זו אנו מציגים פרוטוקול מפורט להכנת בלוקי FFPE של ראשי עוברים בעכברים, מותאמים לשימוש בפלטפורמות הדמיית RNA מרחביות ברזולוציה גבוהה, כולל טרנסקריפטומיקה מרחבית מבוססת ריצוף ודימות. מטרה מרכזית של פרוטוקול זה היא לשמור על מורפולוגיית הרקמות ושלמות חומצות הגרעין לאורך כל חלקי הראש, עם דגש מיוחד על אזור הקרניופציאלי המתפתח. הבטחת רמת שימור זו חיונית לפתרון מדויק של דפוסי ביטוי גנים מרחביים בסביבות מורכבות ורב-רקמתיות, כגון מבני החיך והשיניים המתפתחים.

מחקרי...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

למחברים אין ניגודי עניינים לחשוף.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אנו מודים בכנות לד"ר סרגיי ל. לייקין, לד"ר אלנה מקריבה (מדור לביוכימיה פיזיקלית, NICHD/NIH), ולד"ר ג'רמי אוליבר פינה (מחלקת ביולוגיה מולקולרית של עצמות ושיניים, NIDCR/NIH) על ייעוץ בתכנון הניסויים והסיוע הטכני. אנו מודים לד"ר איבן ג'יימס, ד"ר ויבק מהאדבן (ליבת גנומיקה מולקולרית, NICHD/NIH) על הסיוע הטכני לריצת טרנסקריפטומיקה מרחבית מבוססת ריצוף. אנו מודים לד"ר גוסטף ויגרבלד (סניף אוטואימוניות מערכתית, המכון הלאומי לדלקת מפרקים ומחלות שריר-שלד ועור, NIAMS/NIH) על הסיוע הטכני בטרנסקריפטומיקה מרחבית מבוססת תמונה. אנו מודים לד"ר מייקל קלי ולד"ר ג'טינדר סינג (CCR Single Cell Analysis Facility (SCAF), NCI/NIH) על הסיוע הטכני להפעלת הטרנסקריפטומיקה המבנית מבוססת תמונה. אנו מודים לצוות מתקני בעלי החיים של NICHD על הסיוע בגידול בעלי חיים ובגידול בעלי חיים. איור 1 נוצר באמצעות BioRender.com.

כתב היד הנוכחי נתמך על ידי מימון מ-NIH/NIDCR [מענק, 1RO1DE033520] ל-M.B. למממנים לא היה תפקיד בעיצוב המחקר, איסוף וניתוח הנתונים, החלטה לפרסם או הכנת כתב היד.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
1x PBSתרמו פישר10010023שימוש  לבצע שטיפות במהלך תהליך העבודה
צינורות חרוטיים של 50 מ"ל (Ambion) ללא RNAseתרמו פישרAM12502להשתמש באחסון דגימות בתמיסות שונות
מזעזע מסלול מתקדםVWR6683-470להשתמש בו לנער רקמות בתמיסת קיבוע במהלך הדגירה
אלכוהול, 70%, פישרברנד, היסטופרפפישר סיינטיפיקHC-1000-1GLלהשתמש בו לניקוי וחיטוי כל שטח העבודה
מעבד רקמות ואקום אוטומטיLeica BiosystemsASP300Sשימוש לניקוי, ייבוש, הידרציה מחדש וחדירת שעווה של דגימות
עובי זכוכית כיסוי 1.5, 25 מ"מ x 25 מ"מ;קורנינג2850-25שימוש בהרכבת סלייד בתהליך עבודה של Visium HD
בופר בלוינג של דקו, מוכן לשימושAgilant TechnologiesCS70230-2שימוש ב-H& צביעת E
אאוסין-Y עם פלוקסיןפישר סיינטיפיק22050198שימוש ב-H& צביעת E
המטוקסילין, מאייר'ס, תמיסה מימית מוכנה לשימושAgilant TechnologiesS330930-2שימוש ב-H& צביעת E
אמבט מים HistoCore & nbsp;Leica BiosystemsHIS2326משתמשים בציפה של הקטעים ב-40-43 ו-°ג; C להסרת קמטים מחלקי FFPE  
דפדפן לופ  9.0.010X Genomics, Inc. השתמש לניתוח נתוני Visium HD 
להבים חד-פעמיים בפרופיל נמוך DB80LXLeica Biosystems14035843496השתמש בבלוקים של FFPE  
פורמלין ניטרלי עם בופר 10%אזר סיינטיפיקNBF-4-Gשימוש לתיקון הרקמות
תמיסת ניקוי זיהום RNaseZap RNaseתרמו פישרAM9782שימוש לניקוי והסרה של RNase
מיקרוטום סיבובי חצי-אוטומטיLeica BiosystemsRM2245השתמשו במסגרת חסימות FFPE כפי שמדווח בהנחיות.
מחמם סלייד עם כיסויבכורה  XH2004שימוש בדגירת מגלשות בטמפרטורות שונות
מגלשות סופרפרוסט פלוס פישר סיינטיפיק12-550-15 שימוש לחיבור מקטעים ל-Vsium HD
להב ניתוחי מס' 11אינטגרה מילטקס4-311שימוש לניקוד רקמות FFPE
הפרפלסט של הניתוחLeica Biosystems39601006שימוש לביצוע חדירת רקמות והטמעה של רקמות
TISsue CULTURE DISH 100X20MM 500/CSפישר סיינטיפיק877222שימוש לאיסוף וניתוח דגימות ב-1x PBS
גליצרול אולטרה-פיורתרמו פישר15514011שימוש בהרכבה של זכוכית כיסוי ב-Visium HD לפני CytAssist
Visium CytAssist10X Genomics, Inc. PN-1000442שימוש בניסויים בזרימת עבודה ב-Visium HD
ריצוף RNA מרחבי של Visium HD10X Genomics, Inc. 1000676שימוש לביצוע ניסויים טרנסקריפטומיים מרחביים
לוקליזציה של Xenium 5K ב-RNA במקום 10X Genomics, Inc. PN-1000724שימוש לביצוע ניסויים טרנסקריפטומיים מרחביים
אנלייזר זניום10X Genomics, Inc. PN-1000481בצע הדמיית RNA 5K של Xenium ו-Xenium  
Xenium Explorer 410X Genomics, Inc. השתמש לניתוח נתוני Xenium  
לוקליזציה של RNA בזיטניום במקום10X Genomics, Inc. 1000672שימוש לביצוע ניסויים טרנסקריפטומיים מרחביים

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Thesleff, I. From understanding tooth development to bioengineering of teeth. Eur J Oral Sci. 126 (1), 67-71 (2018).
  2. Bei, M. Molecular genetics of tooth development. Curr Opin Genet Dev. 19 (5), 504-510 (2009).
  3. Roth, D. M., et al. Craniofacial development: neural crest in molecular embryology. Head Neck Pathol. 15 (1), 1-15 (2021).
  4. Yu, T., Klein, O. D. Molecular and cellular mechanisms of tooth development, homeostasis and repair. Development. 147 (2), dev184754(2020).
  5. Krivanek, J., et al. Dental cell type atlas reveals stem and differentiated cell types in mouse and human teeth. Nat Commun. 11 (1), 4816(2020).
  6. Nagata, M., et al. Single-cell transcriptomic analysis reveals developmental relationships and specific markers of mouse periodontium cellular subsets. Front Dent Med. 2, 679937(2021).
  7. Chiba, Y., et al. Single-cell RNA-sequencing from mouse incisor reveals dental epithelial cell-type specific genes. Front Cell Dev Biol. 8, 841(2020).
  8. Marx, V. Method of the year: spatially resolved transcriptomics. Nat Methods. 18 (1), 9-14 (2021).
  9. Feng, J., et al. High-resolution spatial transcriptomics and cell lineage analysis reveal spatiotemporal cell fate determination during craniofacial development. Nat Commun. 16 (1), 4396(2025).
  10. Janesick, A., et al. High-resolution mapping of the tumor microenvironment using integrated single-cell, spatial and in situ analysis. Nat Commun. 14 (1), 8353(2023).
  11. Bliese, S. R., et al. Single-cell resolution spatial transcriptomic signature of the retrosplenial cortex during memory consolidation. Mol Psychiatry. 30, in press (2025).
  12. Aminu, M., et al. CoCo-ST detects global and local biological structures in spatial transcriptomics datasets. Nat Cell Biol. 27 (11), 2019-2031 (2025).
  13. Ren, P., et al. Systematic benchmarking of high-throughput subcellular spatial transcriptomics platforms across human tumors. Nat Commun. 16 (1), 9232(2025).
  14. Long, M., et al. Comparing Xenium 5K and Visium HD data from identical tissue slide at a pathological perspective. Exp Clin Cancer Res. 44 (1), 219(2025).
  15. Chen, X., et al. Integrative spatial and single-nucleus transcriptomics elucidate cell lineage dynamics in human tooth morphogenesis. Int Dent J. 75 (6), 103920(2025).
  16. Raju, R., et al. Profiles of Wnt pathway gene expression during tooth morphogenesis. Front Physiol. 14, 1316635(2024).
  17. Piña, J. O., et al. Single-cell spatial transcriptomics links Wnt signaling disruption to extracellular matrix development in a cleft palate model. Sci Rep. 15 (1), 29639(2025).
  18. Gao, X. H., et al. Comparison of fresh frozen tissue with formalin-fixed paraffin-embedded tissue for mutation analysis using a multi-gene panel in patients with colorectal cancer. Front Oncol. 10, 310(2020).
  19. Visium spatial gene expression for FFPE tissue preparation guide. Document number CG000408 Rev E. , 10x Genomics. (2023).
  20. Xenium in situ - FFPE tissue preparation handbook. Document number CG000578 Rev F. , 10x Genomics. (2025).
  21. Ståhl, P. L., et al. Visualization and analysis of gene expression in tissue sections by spatial transcriptomics. Science. 353 (6294), 78-82 (2016).
  22. Kleshchevnikov, V., et al. Cell2location maps fine-grained cell types in spatial transcriptomics. Nat Biotechnol. 40 (5), 661-671 (2022).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Spatial TranscriptomicsTooth MorphogenesisMouse Embryonic TissueFormalin Fixed TissueParaffin EmbeddingCraniofacial DevelopmentRNA IntegrityTissue MorphologyGene Expression ProfilingSingle Cell RNA Sequencing

Related Articles