空间蛋白质组学被《Nature Methods》评选为“2024年度方法”，并以封面文章的形式展示了空间蛋白质组学在描绘肿瘤细胞邻域，阐释肿瘤生物学多样而复杂组织微环境，发现关键靶标等关键应用中发挥着关键作用。
布鲁克空间生物学提供领先的空间多组学创新技术，为全球的科学发现、转化医学以及临床相关研究应用提供全面、灵活的空间多组学工具组合，其全套空间平台（GeoMx DSP数字空间多组学分析系统；CellScape超分辨空间单细胞蛋白成像分析系统；CosMx SMI单细胞空间原位分子成像系统）均提供空间蛋白质检测方案，满足不同的研究、应用需求。
基于免疫荧光的空间蛋白质组学技术的历史比其他空间生物学方法（比如空间转录组学）要长，空间转录组技术已于2020年被《Nature Methods》评为年度方法，那么为什么《Nature Methods》现在选择空间蛋白质组学作为2024年的年度方法呢？
首先，空间蛋白质组学技术近几年的发展和创新实现了更深入、更广泛地探索空间蛋白质组，使全球科学家倍感兴奋。
此外，受到人类生物分子图谱计划(HuBMAP)和人类肿瘤图谱网络(HTAN)等大型联盟项目的启发，这些图谱计划不仅为科学界和医学界创建了大型数据资源库，而且还开发了数据处理、分析、可视化和深入挖掘的全面工具，以清晰的全景图片，更深入、直接地进行探索和展示生物学发现。
开展人类图谱项目为我们了解健康和疾病中生物学复杂性提供了重要途径和资源。而全面剖析空间蛋白质组是开展人类图谱项目的基础。
布鲁克空间生物学空间蛋白质组学方案
CellScapeTM超分辨空间单细胞蛋白成像分析系统
CellScape是兼具超高分辨率（单细胞分辨率）、超多蛋白靶标检测能力和超大视野（710 mm2）的组织成像平台。CellScape平台拥有先进的成像系统、自动化的流路设计、简化的工作流程，以及前所未有的检测方案的灵活性和可拓展性，加快了空间生物学研究从发现到转化的进程。
CellScape系统兼容多种组织类型，包括新鲜冷冻（FF）、福尔马林固定石蜡包埋（FFPE）、组织芯片（TMA）、细胞悬浮液制品等。通过采用先进的EpicIFTM循环免疫荧光的光漂白增强技术和独特的高动态范围(HDR)图像采集流程，可同时准确捕捉高表达和低表达的蛋白靶标，以卓越的数据质量实现真正的空间表型定量分析。EpicIFTM技术还赋予了CellScape无与伦比的灵活性，不仅支持开放试剂，还提供了多种灵活的试剂选择和定制方案。
CellScape检测是非破坏性的，同一样本可进行重复检测，且每次检测都可以添加新检测靶标。使用CellScape配套的CellScape™全切片成像芯片可实现自动化的多重染色、高分辨率成像和安全的样本存储。支持在首次实验后对样本进行密封和冷藏保存，在数天或数月后使用新的检测模块或靶标对该同一样本进行再次检测，从而实现无与伦比的超多重空间蛋白的检测，灵活满足今天和未来的检测需求。
利用VistaPlex™ Spatial Immune Profiling Panel (14种靶标蛋白)
2周后对同一样本又进行了VistaPlex™ Architecture Panel的检测，额外检测了10种蛋白靶标
GeoMx® IPA 空间蛋白质组检测方案
GeoMx® IPA可以实现对组织中任何区域（如肿瘤区域、免疫交界区域、肿瘤微环境和正常基质区域等）中的>570种蛋白质进行空间原位的表达检测，快速发现新的蛋白质生物标记物和药物靶点。与传统的免疫组化(IHC)或免疫荧光(IF)检测方法相比，利用GeoMx® IPA可在每张组织切片获得更全面的生物信息。同时GeoMx® IPA同样采取了与组织学实验类似的工作流程，与您实验室中现有的组织学方案程无缝集成。
产品特点：
超多蛋白靶标，带来的是突破性的发掘能力：在一张组织切片上检测>570个人类蛋白靶标的原位空间定位和表达信息；
全面覆盖77种关键的功能途径，其中还包括>60种磷酸化蛋白靶标；
RNA和蛋白共检实现真正的空间多组学检测，最大程度释放有限样本的无限价值：在一张组织切片上同时获取空间全转录组(GeoMx® WTA)和空间蛋白组(GeoMx® IPA)数据；
无损检测，非破坏性分析：柔和、稳定的生物化学原理极大程度减小了对组织样本的损伤；
经IHC验证的全面抗体目录，与您熟悉的免疫组化技术无缝集成；
支持灵活的定制方案：可以添加多达40个额外的蛋白质靶标。
CosMxTM SMI 单细胞空间原位分子成像技术
CosMx™ SMI是一个突破性的单细胞空间原位成像平台，结合了超高分辨率成像技术和多靶标检测能力，能够对组织切片中6000+种RNA和64+种蛋白质分子进行单细胞和亚细胞分辨率的原位成像，支持研究人员实现精准透彻的生物学解析。
CosMx™ SMI系统具有简单的样本制备流程和稳定的原位杂交化学原理，并能够兼容多种组织类型（如新鲜冷冻（FF）、福尔马林固定石蜡包埋（FFPE）、组织芯片（TMA）、类器官等），在单细胞分辨率上实现RNA和蛋白质在组织细胞原位精细的可视化展示和精准的定量分析。
CosMx™ SMI
CosMx™ Human Immuno-Oncology Protein Panel
CosMx™人类肿瘤免疫蛋白质检测方案可对单张组织切片中的64多种蛋白质靶标进行单细胞，甚至亚细胞分辨率的原位成像和表达分析。通过分析不同免疫和肿瘤相关蛋白的表达，全面了解组织异质性、信号通路特征和肿瘤进展等空间表型。
单张玻片上分析64种蛋白靶标和4种用于细胞分割的蛋白标记物；
利用行业领先的细胞分割算法进行准确的单细胞边界识别和界定，保证后续单细胞空间原位蛋白分析的可信度；
支持额外添加多达8种蛋白质靶标；
经过验证，可用于皮肤、胃、子宫、前列腺、乳腺等 组织类型。
CosMx™ SMI
CosMx™ Mouse Neuroscience Protein Panel
CosMx™小鼠神经蛋白检测方案可对单张切片（如FFPE、新鲜冷冻、组织行骗和类器官等样本类型）中的68种蛋白质进行亚 细胞分辨率的空间定位和表达定量，进而提供可靠的细胞分型，以及关键的翻译后修饰蛋白质和细胞外蛋白靶点的重要信息， 捕捉正常以及神经疾病（如阿尔兹海默症）状态下的大脑在组织水平、细胞水平和分子水平的复杂性。
在单张玻片上分析64种靶标蛋白和4种用于细胞分割的蛋白标志物；
利用行业领先的细胞分割算法进行准确的单细胞边界识别和界定，确保后续单细胞原位蛋白分析的可信度；
捕获关键翻译后修饰(PTM)蛋白和细胞外基质(ECM)蛋白的信息；
支持持额外添加多达8种蛋白质靶标。
尽管空间蛋白质组学技术目前的能力已经非常出色，作者还是提出了对空间生物学技术更多的期望，包括更全面的靶标检测能力、更灵活的样品制备（更好的亲和试剂、标记、条形码、信号放大、切片）和显微镜（分辨率、视野）等方面。这些方面的技术改进将使空间蛋白质组学具有更高的覆盖率、更大的3D体积、亚细胞分辨率甚至超分辨率，进而我们将能更深入地了解健康细胞是如何在组织内正常工作的，以及当出现问题时细胞会发生哪些变化。
本期《Nature Methods》特刊还刊登了一系列关于空间蛋白质组学的过去、现在和未来的评论。
评论文章 一
第一篇评论介绍了为什么蛋白质是生物学研究的有趣且重要的目标，并简要回顾了免疫荧光是如何发展和促进了空间蛋白质组学领域的发展。文章还进一步描述了生成大型图谱项目将如何帮助揭示组织复杂性，并为精准医疗铺平道路。文章最后讨论了有助于推动空间蛋白质组技术发展的技术发展，并简要评论了人工智能在未来可能发挥的作用。
— Bernd Bodenmiller
苏黎世大学
苏黎世联邦理工学院
https://www.nature.com/articles/s41592-024-02538-6
评论文章 二
第二篇评论重点介绍了空间蛋白质组学的计算工具。作者指出目前的图像处理和分析工作流程虽然比较明确，但却相对支离破碎，而不是以整合的方式进行。他们展望了空间蛋白质组学数据处理和分析领域的未来，即图像处理和分析步骤如何协同工作，以改进生物发现。
— Yuval Bussi, Leeat Keren
以色列魏茨曼科学研究所
https://www.nature.com/articles/s41592-024-02539-5
评论文章 三
第三篇评论讨论了空间蛋白质组学如何彻底改变了癌症研究，从我们对组织结构和细胞间相互作用的理解，到它如何塑造了我们对免疫系统和肿瘤相互作用的思考。文章还介绍了空间蛋白质组学与人工智能相结合在为基础研究提出假设、改善个性化医疗以及指导未来抗癌治疗策略方面的潜在作用。
— Daniela Quail, Logan Walsh
麦吉尔大学
https://www.nature.com/articles/s41592-024-02542-w
评论文章 四
第四篇评论介绍了深度视觉蛋白质组学（DVP，deep visual proteomics）和质谱技术在探索发育或疾病过程中蛋白质组复杂性的作用，还讨论了将DVP与其他组学方法相结合的优势，以及将该技术推向临床的问题。
— Thierry Nordmann, Andreas Mund, Matthias Mann
马普所
哥本哈根大学
https://www.nature.com/articles/s41592-024-02541-x
评论文章 五
第五篇评论提出了空间蛋白质组学是否足够的问题。讨论了空间蛋白质组学与其他组学技术的关系，以及整合空间转录组学和空间表观遗传学分析等互补技术的重要性，以便更全面地了解生物的复杂性。
— Rong Fan
耶鲁大学
https://www.nature.com/articles/s41592-024-02533-x
关于布鲁克空间生物学
布鲁克公司旗下的布鲁克空间生物学事业部（Bruker Spatial Biology, BSB），专注于为全球生命科学研究者提供领先的空间分子生物学研究工具。BSB极具创新性的产品生态系统为后基因组时代探索三维生物学的科学发现和转化医学研究提供了全面的解决方案。BSB产品生态系统由多种突破性技术组成，包括：NanoString的GeoMx DSP数字空间多组学分析系统，提供全组织空间蛋白质组和全转录组表达谱分析；CosMx SMI单细胞空间原位分子成像系统，通过单细胞和亚细胞水平的超高分辨率成像分析，使研究人员能够在组织原位绘制单细胞空间图谱并获取背后的分子机制。其分析流程可以由基于云计算的分析、协作解决平台AtoMx提供支持；Canopy的CellScape超分辨空间原位单细胞蛋白成像系统兼容开源试剂，能够实现灵活可拓展的空间单细胞蛋白质组学探索；最新的空间分析平台Acuity支持单个细胞和细胞群中原位可视化分析空间三维染色质结构，为空间三维基因组学提供了全新的洞察力。该技术能分析染色体三维构象(Chromosome 3D Conformation)、染色体区室(Chromosomal Compartments)、拓扑关联结构域(TAD)和染色质环(Loops)的位置和关系，以及空间分辨率解析的增强子-启动子(Enhancer-Promoter)相互作用；NanoString的nCounter分析系统，是定量分析工具，它提供了一种安全可靠的方法，可轻松地同时对数百个基因、蛋白质、miRNA 或拷贝数变异的表达进行高灵敏度和高精确度的分析。
欲了解更多信息，请访问：
https://brukerspatialbiology.com。
