这是一只小鼠的脑组织
固定在OCT包埋剂中的小鼠大脑组织（新华社记者丁静摄）
北京华大生命科学研究院
实验技术骨干李猛
正在用一台
原理类似“羊肉切片机”的设备
把制备好的实验样本
切成10微米的薄片
薄片刚好是
一个细胞平均直径的厚度
相当于头发丝直径的约1/10
李猛正在做准备工作（新华社记者丁静摄）
反复试验后
一个合格的小鼠脑组织
呈现在显微镜下
李猛在显微镜下观察小鼠大脑组织（新华社记者丁静摄）
而这一切只是开始
更为复杂的工作
即将展开：
给生命“照相”
北京华大生命科学研究院执行院长邓子卿展示测序芯片（新华社记者丁静摄）
1
“超广角百亿像素生命照相机”
切片
是为了进行小鼠大脑的
时空转录组研究
小鼠和人的基因组
相似度近90%
通过研究小鼠脑细胞基因表达的时空规律
可以给人脑发育和疾病等研究
提供新思路
时空组学技术
Stereo-seq
在1平方厘米的芯片上
有4亿个“探针”来捕获分子信息
可实现“分辨率”500纳米
达到最大13厘米x13厘米的超大视野
就像一部“全景相机”
照出生命的奥秘
这一技术被人们形象地称为
“超广角百亿像素生命照相机”
2
登上《细胞》杂志（Cell）封面的
小鼠胚胎发育时空图谱
基于这一技术
2022年5月
华大生命科学研究院绘制了
小鼠胚胎发育时空图谱
小鼠胚胎第9.5-16.5天时空图谱
这个图谱
可以帮助人类更好地认识出生缺陷
华大免费公开了研究数据
与全世界科学家一起
探讨出生缺陷的解决办法
3
登上《科学》杂志（Science）封面的
高分辨率蝾螈脑再生时空图谱
人类大脑在受伤之后
很难自行恢复
但蝾螈却可以
研究蝾螈脑再生的启动机制
或将为人类神经系统损伤
或退行性疾病的修复提供指导
2022年9月
华大生命科学研究院联合其他机构
共同完成了
全球首个
高分辨率蝾螈脑再生时空图谱
4
动脉硬化的未来疗法？
如果你家里有动脉硬化患者
你有没有好奇过
为啥男人、女人
200斤和80斤的人
吃的都是同一种药?
甚至用同样的剂量？
为什么？
因为动脉硬化相关疾病治疗的难度
与攻克癌症的难度差不多
几十年没有新药面世
大家都用他汀降脂药
传统对动脉硬化斑块的研究
停留在粗放的染色方式
限制了对致病因素
和发展演化规律的深入研究
新的药物靶点的开发
也就无从下手
这种情况有望改变
最近
北京协和医院
刘暴主任医师、来志超副主任医师团队
与北京华大生命科学研究院合作
利用空间组学的方法
在单细胞水平上
成功解析了
动脉硬化斑块中的一个重要结构
可能给药物研发带来创新性改变
5
生命“解码”愈高清
精准治疗愈可行
时空组学技术Stereo-seq
不仅能够帮助人类
进一步认识疾病
也能在分子水平上
促进精准医学的发展
实现用“算法”
助力更精准有效地治疗疾病
用“算法”帮助治病
目前的主要挑战是
实现对海量数据的正确处理和解释
以及多维数据的标准统一
时空组学芯片的原理
为了推动时空组学的广泛应用
华大生命科学研究院等机构
发起了时空组学联盟
截至目前
全球37个国家和地区的
超过300位顶尖科学家
参与其中
希望携手更多科学家
共同推进人类终极问题的回答
期待在不久的将来
人类能在分子水平上
实现精准医学
期待更多“黑科技”
为人类造福
探索从未停步
超越永无止境
让我知道你“在看”