华大等团队取得时空算法重大突破

深圳新闻网2024年11月13日讯（深圳特区报记者 闻坤）11月12日，华大生命科学研究院联合斯坦福大学医学院、武汉大学电子信息学院等机构在国际顶级学术期刊《细胞》发表时空算法工具包最新研究。该国际协作团队开创性开发了三维时空建模工具包Spateo，使空间转录组学技术能够精细地重构器官三维结构、系统地量化时空动态过程。该工具包的发布标志着时空组学研究迎来革新性突破，可全面支撑胚胎发育、脑科学、疾病等领域研究，为实现高精度时空生命全景观研究迈出了极为关键的一步。

对于时空组学技术生产的原始数据，需结合算法工具进行处理、分析，进而找到在空间分布上具有意义的细胞和基因表达。然而，由于该技术的创新性，现有工具包大多仅侧重于空间原位信号的可视化，而缺乏系统性分析数据的方法。

Spateo工具包提供多种算法选择，具备三维重建、区域数字化、细胞间相互作用推断、“形态计量向量场”以及用于交互式操作的可视化界面等独特优势。为验证其性能，研究团队以小鼠胚胎和果蝇发育的研究为例，探索了三维空间中随时间变化的器官生态形成机制，并构建了小鼠胚胎发育的“3D分子全息图”，证实了Spateo将显著提高我们对发育过程中器官形成的理解。