北京时间11月12日,华大生命科学研究院联合斯坦福大学医学院、武汉大学电子信息学院等机构在国际顶级学术期刊《细胞》(Cell)发表时空算法工具包最新研究。该国际协作团队借鉴了物理学、地理学、经济学等多个跨学科领域的数学模型,开创性开发了三维时空建模工具包Spateo,使空间转录组学技术能够精细地重构器官三维结构、系统地量化时空动态过程。该工具包的发布标志着时空组学研究迎来革新性突破,可全面支撑胚胎发育、脑科学、疾病等领域研究。
Spateo工具包提供多种算法选择,具备三维重建、区域数字化、细胞间相互作用推断、“形态计量向量场”以及用于交互式操作的可视化界面等独特优势。为验证其性能,研究团队以小鼠胚胎和果蝇发育的研究为例,探索了三维空间中随时间变化的器官生态形成机制,并构建了小鼠胚胎发育的“3D分子全息图”,证实了Spateo将显著提高我们对发育过程中器官形成的理解。
Spateo工具包提供的三维重建算法,能够帮助科研人员以更低成本、更低难度(更少、更远距离的组织切片)获取更高精度的三维重建结果,可广泛适用于胚胎发育、脑科学、疾病、植物等多领域研究。
文 | 记者 林园
图 | 受访者提供