加州理工的Long Cai實驗室近年來發表了一系列有關seqFISH技術的文章（參看介紹：升級版seqFISH+——超分辨率單細胞轉錄組測序），Cai參與成立的Spatial Genomics公司在22年獲得了5600萬A輪融資，致力于將seqFISH技術商業化。新推出的GenePS基因定位系統的就是基于seqFISH技術的商業化產品。

為什么使用seqFISH
現有的測序技術相當成熟，但缺點在于沒有辦法提供基因的位置信息。由于所有的組織和器官都是由具有不同功能、環境和不同發育階段的細胞類型的組合而成的，當空間位置信息對細胞命運、功能存在決定性或不可忽視的影響時（例如胚胎發育），丟失位置信息對解析細胞在組織內部的功能信息造成了障礙；想要進一步了解已知基因的定位和在組織中的分布，可行的方法之一是進行原位分析而不是把它們“提取”出來后再分析。考慮到光學衍射極限以及轉錄組的高密度分布，想要同時實現全基因組的標記/成像的方法并不容易。多探針原位雜交可以實現多基因的原位分析，但是現有的熒光分子種類有限，要分辨出成千上萬種基因需要在熒光的基礎上借助barcode條碼技術。

序列熒光原位雜交(seqFISH，sequential fluorescence in situ hybridization）是一種先進的生物分子分析方法，將成像技術與組合分子條形碼技術相結合，利用已知序列的探針，對細胞/組織內的全RNA做多輪雜交成像，通過分析探針兩臂區域barcode的熒光信號組合來判斷基因ID，講特定位置信息與基因ID關聯生成圖像。seqFISH方法能夠在原生組織和器官環境中獲得高分辨率的細胞類型、狀態、和鄰域關系信息。

GenePS
GenePS空間平臺是單一整合的平臺，使用seqFISH技術，通過RNA、DNA和蛋白質的亞細胞成像，可以輕松成像和解碼復雜的分子身份和位置，直接在單細胞和完整的組織微環境中，能精確定位細胞內的基因表達。它提供了評估多種基因表達的靈活性，能通過檢測和識別多至數以萬計的生物分子來確定細胞類型、狀態和關系，同時保留完整的單細胞和空間組織結構。人們可以利用多基因表達特征來確定細胞類型，或者探測更多的基因來研究細胞間的相互作用和分子途徑。廠家提供幾百到1000多個基因的現成和定制panel，以及提供多組學選項。研究人員可通過在組織水平上可視化細胞類型組織來探索樣本，或放大以亞細胞分辨率查看每個基因的位置。配套的分析套件讓使用者能夠輕松地探索樣品，查看不同細節層次的結果，以揭示新的見解。

細胞是分子密集的空間，密集地塞滿了遺傳和生物分子信息。為了減少光擁擠，GenePS在幾輪成像中依次探測相同細胞中的選定生物分子。通過這種方法，seqFISH可以在完整的組織切片中進行多種基因甚至全轉錄組分析，還能與蛋白質，DNA或其他生物分子檢測相結合。

seqFISH是如何工作的
使用seqFISH，轉錄本可以通過建立在多個圖像上的熒光條形碼來識別。這一系列的熒光信號唯一地識別基因，并允許數百到數千個基因被有效地區分。seqFISH也適用于研究DNA的核結構，并可與序列免疫熒光相結合用于蛋白質檢測。

單分子RNA特異性
每個mRNA分子是由多個獨立的和高度精心策劃的探針靶向，從而提高信號，檢測和靈敏度。檢測單個mRNA分子的探針都在相同的通道和條形碼程序的相同周期中發出熒光，提供強大的單分子檢測和識別。

條碼的過程
在每一輪條形碼中，熒光標記的次級寡核苷酸探針與每個基因相關的特定解碼序列雜交，成像并剝離。重復這個過程以建立一個完整的條形碼，最終提供組織和細胞中具有單分子分辨率的高保真轉錄組圖。

解碼與識別
在多個條形碼輪結束時，一系列觀察到的熒光點提供了使用糾錯編碼方案進行精確基因鑒定的關鍵。有了我們的分析軟件，這一切都變得很容易。

單分子敏感性：seqFISH是一種直接對核酸靶序列進行單分子定量的方法，具有很高的靈敏度。

再現性：分析結果在不同樣品的相應切片以及分離或培養的細胞中是可重復的。

特異性：seqFISH具有高度特異性，其探針設計和策劃可以限制脫靶效應。

單細胞分辨率：seqFISH能夠分析完整組織或培養物中的單個細胞，而不會因解離而導致細胞損失或細胞狀態變化。

多組學分析：seqFISH可以分析整個轉錄組，以及蛋白質和基因組位點。

靈活性：優化的分子條形碼和成像技術提供數百或數千個基因的高度復用分析，同時避免光擁擠。