用于原位测序的组合物和方法技术

技术编号:43867646 阅读:27 留言:0更新日期:2024-12-31 18:53
描述了用于在细胞或组织样品中进行原位逐碱基测序的方法和组合物,其最小化光学拥挤。在一些实施方案中,测序引物与样品中标识符序列(例如,条形码序列)的3’处的引发位点杂交,使得测序引物可以使用标识符序列作为模板由聚合酶以逐碱基方式延伸。可以使样品与核苷酸在循环系列的核苷酸掺入或结合步骤中接触,并且可以检测指示掺入或结合事件的信号以生成信号代码序列,该信号代码序列包含在连续循环中检测到的一系列信号代码(对应于信号(ON信号)、信号缺失(OFF信号)或其组合)。可以使用至少部分地基于信号代码序列对标识符序列的解码来检测和定位相应的分析物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本公开总体上涉及用于原位检测样品中的分析物的方法和组合物。


技术介绍

1、使用显微成像对细胞和组织样品进行基因组学、转录组学和蛋白质组学分析可以同时解析多种感兴趣的分析物,从而原位提供关于分析物丰度和定位的有价值信息。因此,原位测定例如对于了解细胞身份的分子基础和开发疾病治疗方法是重要的工具。需要新的和改进的原位测定方法。本文提供了解决这些和其他需求的方法和组合物。


技术实现思路

1、原位检测方法的多重可扩展性可能受到光学拥挤的限制。例如,与大尺寸特征(例如,滚环扩增(rca)产物、核酸探针或核酸复合物)和/或高强度相关联的信号可能与其他信号重叠和/或掩盖其他信号,尤其是当信号来自紧挨着的特征时,而与小尺寸特征和/或弱强度相关联的信号可能无法达到检测阈值。在任一情况下,多重测定中例如与靶分析物相关联的标识符序列的信号检测和解码的质量可能受到损害。另外,某些现有方法需要复杂的寡核苷酸探针池,这增加了检测和解码的成本和时间。

2、本公开在一些方面涉及用于在细胞或组织样品中进行原位逐碱基测序的方法和组合本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种分析生物样品的方法,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一分析物和所述第二分析物相同或不同。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述第一标识符序列和所述第二标识符序列是不同的。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法,其中所述第一标识符序列和所述第二标识符序列包含分析物序列或其互补序列。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其中所述第一标识符序列和所述第二标识符序列包含分别分配给所述第一分析物和所述第二分析物的条形码序列或其互补序列。

6.根据权利要求5所述的方法,所述方法包括将第一条形码...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种分析生物样品的方法,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一分析物和所述第二分析物相同或不同。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述第一标识符序列和所述第二标识符序列是不同的。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法,其中所述第一标识符序列和所述第二标识符序列包含分析物序列或其互补序列。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其中所述第一标识符序列和所述第二标识符序列包含分别分配给所述第一分析物和所述第二分析物的条形码序列或其互补序列。

6.根据权利要求5所述的方法,所述方法包括将第一条形码序列分配给所述第一分析物并且将第二条形码序列分配给所述第二分析物。

7.根据权利要求6所述的方法,其中分配所述条形码序列基于设计成最小化在一个或多个所述连续循环中的每一个中检测到的on信号的最大预测密度的决策规则。

8.根据权利要求6所述的方法,其中将所述第一条形码序列分配给所述第一分析物并且将所述第二条形码序列分配给所述第二分析物包括基于所述第一分析物和所述第二分析物的表达数据的分配。

9.根据权利要求8所述的方法,其中将所述第一条形码序列分配给所述第一分析物并且将所述第二条形码序列分配给所述第二分析物包括基于聚类细胞类型中所述第一分析物和所述第二分析物的表达数据的分配。

10.根据权利要求9所述的方法,其中所述聚类细胞类型代表存在于所述生物样品中的细胞类型的分布。

11.根据权利要求8-10中任一项所述的方法,其中所述第一分析物和所述第二分析物的所述表达数据至少部分地重叠。

12.根据权利要求8-11中任一项所述的方法,其中所述第一分析物和所述第二分析物的所述表达数据包括批量基因表达数据、批量蛋白质表达数据、空间基因表达数据、空间蛋白质表达数据、单细胞基因表达数据、单细胞蛋白质表达数据或其任何组合。

13.根据权利要求6-12中任一项所述的方法,其中在特定循环中检测到的所述第一条形码序列中的核苷酸对应于包含on信号的信号代码,并且在所述特定循环中检测到的所述第二条形码序列中的相应核苷酸对应于包含off信号的信号代码。

14.根据权利要求13所述的方法,其中在所述特定循环中检测到的所述第一条形码序列中的核苷酸仅对应于on信号,并且在所述特定循环中检测到的所述第二条形码序列中的相应核苷酸仅对应于off信号。

15.根据权利要求6-14中任一项所述的方法,其中选择待在同一循环中检测的所述第一条形码序列和所述第二条形码序列中的一对或多对相应的核苷酸以减少在所述循环中检测到的信号的光学拥挤。

16.根据权利要求1-15中任一项所述的方法,其中通过使所述生物样品与核苷酸在连续循环中接触来进行逐碱基测序,

17.根据权利要求1-16中任一项所述的方法,其中所述第一标识符序列和/或所述第二标识符序列中25%或更多的核苷酸对应于off信号。

18.根据权利要求17所述的方法,其中所述第一标识符序列和/或所述第二标识符序列中40%或更多、45%或更多、50%或更多、55%或更多、60%或更多、65%或更多、70%或更多、75%或更多、80%或更多、85%或更多、90%或更多、或95%或更多的核苷酸被分配为对应于off信号。

19.根据权利要求1-18中任一项所述的方法,其中在所述生物样品中检测多种不同的标识符序列,并且在所述生物样品中的一个或多个位置处检测每种不同的标识符序列。

20.根据权利要求19所述的方法,其中50%或更多的所述不同标识符序列各自在所述标识符序列中包含50%或更多的对应于off信号的核苷酸。

21.根据权利要求19或20所述的方法,其中80%或更多的所述不同标识符序列各自在所述标识符序列中包含80%或更多的对应于off信号的核苷酸。

22.根据权利要求1-21中任一项所述的方法,其中所述信号代码各自对应于第一颜色的信号、第二颜色的信号、第三颜色的信号、或信号缺失,并且其中所述第一颜色、所述第二颜色和所述第三颜色是不同的。

23.根据权利要求1-21中任一项所述的方法,其中所述信号代码各自对应于第一颜色的信号、第二颜色的信号、所述第一颜色和所述第二颜色的信号的组合、或信号缺失,其中所述第一颜色和所述第二颜色是不同的。

24.根据权利要求1-23中任一项所述的方法,其中所述信号代码各自对应于信号(on信号)和/或信号缺失(off信号)的组合,其中在两个或更多个成像步骤中检测到所述on和/或off信号的组合。

25.根据权利要求1-24中任一项所述的方法,所述方法还包括基于检测所述第一标识符序列和所述第二标识符序列来检测所述生物样品中的所述第一分析物和所述第二分析物。

26.根据权利要求1-25中任一项所述的方法,其中所述第一标识符序列为第一条形码序列或其互补序列,并且所述第二标识符序列为第二条形码序列或其互补序列。

27.根据权利要求26所述的方法,其中:

28.根据权利要求26或27所述的方法,其中:

29.根据权利要求1-28中任一项所述的方法,其中所述第一分析物和所述第二分析物包含核酸序列,所述第一标识符序列为所述第一分析物的序列或其互补序列,并且所述第二标识符序列为所述第二分析物的序列或其互补序列。

30.根据权利要求1-29中任一项所述的方法,其中所述逐碱基测序包括:

31.根据权利要求30所述的方法,其中所述聚合酶不将同源核苷酸掺入到所述第一测序引物或所述第二测序引物或其延伸产物中。

32.根据权利要求30所述的方法,其中所述聚合酶将同源核苷酸掺入到所述第一测序引物或所述第二测序引物或其延伸产物中的掺入被减弱或抑制。

33.根据权利要求1-32中任一项所述的方法,其中所述逐碱基测序包括使所述生物样品与核苷酸混合物接触,所述核苷酸混合物包含荧光标记的核苷酸和未荧光标记的核苷酸。

34.根据权利要求33所述的方法,其中聚合酶将同源核苷酸掺入到所述第一测序引物或所述第二测序引物或其延伸产物中,并且所述同源核苷酸是荧光标记的或是未荧光标记的。

35.根据权利要求33或34所述的方法,其中所述逐碱基测序包括:

36.根据权利要求33或34所述的方法,其中所述逐碱基测序包括:

37.根据权利要求36所述的方法,其中使所述生物样品以任何顺序在连续循环中与以下核苷酸混合物中的两种或更多种接触:

38.根据权利要求37所述的方法,其中彼此独立地,每种核苷酸混合物在一个或多个循环中与所述生物样品接触,其中所述循环是连续的或非连续的。

39.根据权利要求37或38所述的方法,其中彼此独立地,在每种核苷酸混合物中,可检测地标记的核苷酸包含:

40.根据权利要求36所述的方法,其中使所述生物样品以任何顺序在连续循环中与以下核苷酸混合物中的两种或更多种接触:

41.根据权利要求1-40中任一项所述的方法,其中所述第一引发位点和所述第二引发位点不同,并且所述方法包括:

42.根据权利要求41所述的方法,其中针对第一多种分析物的探针或其产物共享共同的第一引发位点,并且针对第二多种分析物的探针或其产物共享共同的第二引发位点。

43.根据权利要求42所述的方法,其中所述第二多种分析物包含两种或更多种不同的分析物,这些分...

【专利技术属性】
技术研发人员:P·J·马克思M·施那尔拉文
申请(专利权)人:一零x基因组学有限公司
类型:发明
国别省市:

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