组织微阵列(tissue microarray, TMA)又称组织芯片(tissue chip),是生物芯片技术的一个重要分支。组织芯片是将数十至上千个小组织标本按照一定规则整齐的排布于同一载体上制成组织蜡块,获得的TMA切片包含了需要观察和对比的所有组织,可用于研究同一种基因或蛋白质分子在不同细胞或组织中表达的情况,为分子生物学领域提供了一种高通量、大样本以及快速的分析工具。
该技术自1998年问世以来,以其大规模、高通量、标准化等优点得到大范围的推广应用,可大量的节约试剂、标本、时间、劳动力等,创造标准化的实验条件,极大提高集中数据处理的工作效率。
TMA介绍
01、TMA仪器展示
3DHISTECH 全自动组织芯片仪TMA Grand Master
72蜡块容量:12受体蜡块,60供体蜡块
4种核芯直径:0.6mm,1mm,1.5mm,2mm
2个数码摄像头(分别勇于标签和蜡块拍照)
同时进行蜡块装载、拍照、钻孔、注芯等操作
芯孔数:448孔(0.6mm),240孔(1mm),135孔(1.5mm),84孔(2mm)
02、组织芯片制作过程
组织芯片需要根据研究目的和应用范围进行制作,从备选的组织蜡块(称为供体蜡块,donor)中采集数十至上百的圆柱形目标区域组织(组织芯,tissue core,0.6mm, 1.0mm, 1.5mm 和 2.0mm),并将其按照既定序列转移到另一空白蜡块(称为受体蜡块,recipient)中,而制成组织芯片蜡块,之后可按照需求进行切片及不同的染色以达到分析的目的。
孔径选择及推荐举例
定性检测:组织芯≤2.0mm,不同组织间同一靶点定性筛选(适用于HE/IHC/IF/Tunel染色)
抗体药物筛选:组织芯≤2.0mm,抗体药物与不同癌症组织及相应正常人体组织的结合评价(适用于IHC/IF/TSA染色)
TILs检测:组织芯≤1.0mm,优化TILs检测的样品通量,均质化染色背景(适用于IHC/IF/TSA染色)
03、TMA优点
规模大,通量高,一张组织芯片上可以同时容纳84-448个组织芯点,样本种类繁多。
标准化,误差小,多个样本位于同一张切片中,可实现同一实验条件,最大程度降低组间或批次间差异,多样本间比较分析的准确性大为提高,成功实现细微组学差异分析。
定位精准,节省样本,利用针孔取样可以精准定位目标组织位点,减少无效组织,最大程度的利用和保留原始蜡块。
降低成本,提速增效,节省染色试剂及抗体成本,提高效率。以IHC方法检测4组共20只小鼠肿瘤、脾脏和肝脏组织中T淋巴细胞(CD3)和B淋巴细胞(CD19)浸润及分布情况为例,单组织切片共需染色对照片12张和检测片120张,而按照组别制作TMA组织芯片仅需4张,大大节省了试剂成本和时间成本。
应用范围广,适用于所有组织染色(HE染色、其他特殊染色)和原位免疫组化(IHC)和荧光(IF/TSA)分析、RNA-Scope, Fish, ISH等检测。
04、TMA应用
肿瘤标志物筛选
选择多种类型肿瘤组织制成TMA,应用相应的探针可以平行地原位分析各种标志物和靶向药物。选择多种人体肿瘤组织,结合IHC/TSA,进行靶点标志物筛选及共表达分析。
肿瘤微环境分析
精准选取瘤心及肿瘤浸润区域,结合IHC及AI分析软件,定量分析CD8+T细胞在肿瘤中的浸润情况。
确定基因及蛋白表达的组织特异性
基于多组织器官的TMA芯片,利用IHC手段进行某靶点的组织特异性筛查。
微缩组织和病理学图谱,展现组织和细胞的形态
正常组织芯片、肿瘤组织芯片、基本病理学改变组织芯片等等,用于研究肿瘤不同发展阶段的基因及蛋白质变化情况、预后的评价及分子标记物的评价、信号通路研究等,亦可用于教学和水平测试。
某品系小鼠正常组织芯片
候选药物靶点验证和靶向药物筛选
05、百奥赛图提供的几类组织芯片产品
动物正常组织分析Normal Tissue Arrays
多器官正常组织组合芯片,可定制多种正常组织器官(如气管、喉、舌、食管、胃、十二指肠、空肠、回肠、盲肠、结肠、直肠、肝脏、胆囊、胰腺、唾液腺、肺脏、睾丸、附睾、前列腺、乳腺、卵巢、子宫、宫颈、肾脏、肾上腺、膀胱、颌下/腹股沟/肠系膜淋巴结、胸腺、脾脏、皮肤、动脉、骨骼肌、脊髓、坐骨神经、小脑、大脑、眼球组织、甲状腺、心脏等),主要用于研究人体内不同组织的蛋白表达及定位和运用肿瘤微阵列组织芯片进行抗原筛选和基因检测正常组织对照,可定制野生型小鼠、人源化小鼠、大鼠及犬、猴等正常器官组织,用于种属间蛋白表达差异的研究;
多种器官种类肿瘤类型分析Multiple Cancer Type Arrays
包括人体多种肿瘤器官组织(含病理分级及诊断信息及对应的正常器官组织),用于筛选抗体和鉴定IHC抗体的组织特异性。
动物疾病分析Disease Model Arrays
包括动物疾病模型的靶组织和特征性病变及正常组织,也可定制动物疾病发生发展进程的组织芯片,便于造模效果及药效的评估分析;可提供模型包括呼吸系统疾病(如哮喘、肺纤维化等)、消化系统疾病(IBD等)、内分泌系统疾病(NASH等)、骨组织疾病(关节炎、骨质疏松等)等。
TSA介绍
01、TSA多色介绍
多重免疫荧光技术是一项基于酪胺信号放大(TSA)的免疫染色技术手段,能够实现在一张组织玻片上复染多种分子标记物,然后利用暗场扫描仪获取图像,并通过相应软件对图像数据进行深度定量分析,获取分子定量信息、细胞空间分布及关联性等统计数据,在显示不同分子表达水平的同时,也提供了空间定位信息,是研究肿瘤微环境研究的有效手段。
02、Akoya多色仪器展示
Akoya Vectra Polaris
通量:80片;
扫描方式:支持全光谱/单通道扫描两种方式;
扫描上限:7-9色;
优势:
① 全片扫描,操作简易;
② 预设程序光谱拆分,适合批量化处理。
TSA和TMA结合,可在较短时间内获得大量组织层面的分析数据,实现高通量的组织多色分析结果,获得更多色彩丰富饱满的图片。已应用在生物医药研究领域的各方面,助力药物靶点验证、肿瘤微环境评估、免疫治疗药物的研发、预后和转移风险评估等,支撑生物医药产业创新发展。
百奥动物体外检测中心病理平台
01、团队介绍
团队负责人10年病理阅片经验,中国兽医病理学家资格认证,JSTP及CSTP会员,承接药效、非临床前安平及中外双报项目百余个,累积阅片超15万张。团队阅片员均有4年以上阅片经验。
团队业务能力成熟,月承接量4000例样本。团队累计检测样本10万+,检测及分析覆盖了临床前安全评价、动物模型(哮喘、肺纤维化、皮炎、关节炎、骨质疏松、NASH、肠炎、脊髓炎等)、药物药效分析等多类项目,动物种类涉及大小鼠、犬、猴等。
服务项目
研发初期抗体筛选:脱靶检测、毒副作用初检。
药物药效评估:肿瘤/组织脏器微环境评估。
药物临床前安全评价:毒性病理分析ESTP/JSTP/STP/INHAND、临检病理分析CNAS。
药物临床转化:宠物犬肿瘤诊断、临床分组前及预后评估。
多色检测panel示例(可定制化服务)
药物临床前安全评价组织脏器汇总
02、硬件设施
Sysmex XN-1000
HITACHI 3110
Leica APS300
Leica Histocore Arcadia
Leica Auto-cut
Leica CM3050S
Leica Autostainer ST5020
3D Histech Tissue Microarray
Leica BOND-RX
Leica GT450
Olympus BX53 Microscopic Imaging System
HALO Digital Analysis
03、技术能力
H&E, IHC, IF, ICC, TSA
LFB, Masson, Giemsa
Luxol Fast Blue Stain
Oil Red O, Periodic Acid-Schill
Picro Sirius Red, Toluidine Blue Stain
RNAscope, FISH/ISH & Tunel stain
Ability to read and analyze tissue sections