4月27日，華中農業(yè)大學(xué)農業(yè)微生物國家重點(diǎn)實(shí)驗室曹罡教授應邀到中國科學(xué)院廣州生物醫藥與健康研究院做學(xué)術(shù)報告交流。報告圍繞Development and Application of Biomacromolecule Spatial-Omics，介紹了曹罡教授實(shí)驗室開(kāi)發(fā)的多種空間測序技術(shù)。本次報告由彭廣敦研究員主持。 

　　曹罡教授從DNA、RNA、蛋白質(zhì)的空間測序以及空間整合connectome四個(gè)方面展開(kāi)報告。在DNA空間測序的報告內容中，曹罡教授團隊不僅發(fā)現在從單核細胞-巨噬細胞-M1型巨噬細胞轉化過(guò)程中的細胞核形態(tài)變化，同時(shí)發(fā)現在細胞類(lèi)型轉化過(guò)程中三維基因組的互作變化，得出在細胞的分化過(guò)程中或許伴隨著(zhù)基因共表達系數TAD的降低過(guò)程。此外，通過(guò)三維基因組學(xué)的分析方法，發(fā)現了DNA病毒在入侵細胞基因組時(shí)，NF-kB在介導病毒DNA入侵宿主細胞過(guò)程中的作用，并經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的探索，找到可抑制其作用的維生素藥物。 

　　在RNA空間轉錄組測序部分，曹罡老師的技術(shù)原理不同于當前基于二代測序的技術(shù)，而是在原位進(jìn)行轉錄組擴增的同時(shí)結合原位成像基數，從而實(shí)現組織的原位的轉錄組測序。稱(chēng)為SSIP-seq的原位轉錄組測序技術(shù)，結合pair-end的測序方式，不僅可以實(shí)現高達20%的轉錄組捕獲率，還可以實(shí)現亞細胞的分辨率、檢測到轉錄本上的堿基突變。 

　　當談到蛋白質(zhì)的空間測序時(shí)，不同于傳統的多輪抗原-抗體組合方式，曹罡教授的團隊在抗體的末端連接了一段寡核苷酸，將蛋白的檢測轉化為對核酸的檢測，從而實(shí)現對空間蛋白互作的解析，該方法比傳統的蛋白檢測方法靈敏度可高達100倍。同時(shí)，曹教授開(kāi)發(fā)的Pai-FISH方式，也有趕超RNAscope的勢頭。 

　　最后，結合曹罡教授的神經(jīng)生物學(xué)以及神經(jīng)病原學(xué)的生物學(xué)背景，設計病毒攜帶不同的barcode片段，而后將病毒注射到腦內核團，利用病毒將barcode帶到不同的腦區位置。以Virus-tracing 的方式，結合最終的測序來(lái)解析神經(jīng)元之間的關(guān)系，建立腦內的神經(jīng)環(huán)路，該方法有望用于神經(jīng)疾病的相關(guān)研究。 

　　報告結束后，曹罡教授針對在場(chǎng)學(xué)生及研究人員提出的不同問(wèn)題，給出了詳細的回答。 

講座現場(chǎng)