SpaGRN：整合空间约束与细胞互作解析空间转录组调控网络的创新框架

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《Cell Systems》：SpaGRN: Investigating spatially informed regulatory paths for spatially resolved transcriptomics data

【字体：大中小】 时间：2025年04月03日 来源：Cell Systems 9.0

编辑推荐：

　　编辑推荐：针对现有空间转录组分析忽略空间约束和细胞互作的问题，研究人员开发了SpaGRN统计框架，通过耦合细胞内空间调控因果性与细胞外信号路径，成功重建了细胞类型/功能域特异性动态调控网络。该工具在合成/真实数据集验证中精度超越现有方法，并应用于Stereo-seq/STARmap/MERFISH等多平台，揭示了器官发育和炎症的时空调控机制，为组织空间组学研究提供新范式。

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　　科学家们开发出名为SpaGRN（Spatial Gene Regulatory Network）的革命性分析框架，专门破解空间转录组

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数据中的"地理密码"。这个智能系统如同分子级别的城市规划师，巧妙整合细胞内基因共表达模式与空间邻近约束条件，绘制出精细到单个功能域的时空调控图谱。通过独创的算法设计，它能精准捕捉转录因子(TF)与靶基因在三维组织中的"对话"规律，甚至解析受体介导的跨细胞信号路径。在技术验证阶段，SpaGRN在合成数据集上的表现碾压现有工具，其识别上下文相关调控模块的准确度提升显著。研究团队将其应用于^Drosophila胚胎3D发育图谱时，首次清晰呈现出器官发生过程中基因调控的"时空交响乐"；在癌症样本分析中，则成功定位了肿瘤微环境特有的信号枢纽。该框架兼容Stereo-seq、Slide-seq等主流空间检测平台，其创新性在于将传统GRN分析与空间拓扑学结合，就像给调控网络装上GPS定位系统，为理解组织形态发生和疾病异质性提供了全新视角。

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