深圳先进院团队开发高通量空间成像技术

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读特客户端·深圳新闻网2023年3月21日讯（深圳商报首席记者 陈小慧 通讯员 赵梓杉）3月17日，一项发表于《自然-通讯》的最新研究表明，科研团队成功开发可容错编码的序贯荧光原位杂交（SEER-FISH）技术。该方法可识别复杂群落中的不同微生物物种，在单细胞尺度上原位解析微生物物种之间以及微生物-宿主之间的相互作用，进而研究其生态规律和生理功能，是研究微生物群落的生态和功能的重要工具。

该研究由中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所戴磊课题组完成，戴磊研究员为该文章的通讯作者，组内曹朝辉博士和左文龙博士为共同第一作者。深圳先进院为该论文第一单位。

据了解，这项新的微生物成像技术——SEER-FISH，使用多轮的rRNA探针杂交解离，可实现对数千种微生物的同时成像和区分。此前，由于荧光基团光谱重叠的限制，传统成像方法只能同时表征极其有限的微生物物种丰富度，使得微生物群落空间结构的研究受到了限制。

SEER-FISH技术拓展了荧光分子的种类与杂交成像轮数之间的指数组合，从而实现对微生物群的全部物种的同时成像。在体外合成微生物群落中的实验验证表明，该成像方法对群落组成识别具有准确性和可重复性。这一成果为进一步研究微生物群落的结构和生态系统提供了新的可能性。

据悉，科研团队还对微生物群物种的标记方式和编码方法进行了优化和改进，以提高物种的准确识别率。“未来我们还希望进一步将成像标记的分子扩展到mRNA，真正地将微生物群的结构-功能联系在一起。”戴磊研究员说道。