Visium adalah sebuah produk yang dikembangkan oleh 10x Genomics yang berfungsi untuk menganalisis keseluruhan konten mRNA (transcriptome) dan pola ekspresi gen dari setiap sel pada sampel jaringan. Melalui teknologi Visium, pengguna dapat melakukan identifikasi terhadap tipe-tipe sel, mengetahui kondisi seluler tertentu, serta lokasi dari aktivitas ekspresi gen yang terjadi dalam potongan jaringan yang sama. Kemampuan Visium tersebut sangat mendukung untuk menemukan biomarker baru yang dapat menjadi tanda dari aktivitas seluler tertentu. Selain dapat menganalisis keseluruhan transcriptome, Visium juga menyediakan gene panel yang telah dirancang untuk dapat mendeteksi gen-gen tertentu yang ditarget ke suatu jenis sel. Melalui panel tersebut, dapat ditentukan lokasi dan pola ekspresi dari gen-gen yang telah diketahui sebelumnya.
Salah satu komponen utama yang unik dari produk Visium adalah microscope slide yang dirancang secara khusus untuk menangkap keseluruhan konten mRNA. Pada microscope slide dari produk Visium, terdapat capture area yang berisi 5.000 spot. Masing-masing spot berdiameter 50 µm serta dapat menampung 1-10 sel. Ketika sel telah dibuat menjadi lebih permeable, mRNA akan ditangkap oleh oligonukleotida dengan ujung poly(dT) yang terdapat pada permukaan spot. Oligonukleotida ini juga memiliki komposisi sekuens khusus seperti spatial barcode dan Unique Molecular Identifier (UMI), sehingga seluruh mRNA yang tertangkap dari setiap sel akan menggambarkan kondisi sel tersebut.
Berbeda dengan microscope slide dengan teknologi serupa dari kompetitor lainnya, Visium menyediakan microscope slide khusus untuk optimasi dari setiap sampel jaringan baru yang ingin diuji. Proses optimasi tersebut dimaksudkan untuk memastikan workflow dan waktu permeabilisasi yang tepat pada potongan jaringan yang diuji, sehingga proses penangkapan mRNA dari potongan jaringan yang sudah permeabel menjadi lebih optimal untuk dilakukan. Kit optimasi Visium tidak mengandung sekuens barcode pada spot-nya karena hanya khusus digunakan untuk menguji waktu permeabilitas yang optimal dari potongan jaringan yang diuji.
Kondisi spasial dari potongan jaringan yang diuji dapat langsung dilihat melalui proses bioimaging. Data visual yang didapatkan sama halnya dengan dengan data histologis dan immunofluorescence, namun lebih ditingkatkan lagi dalam segi resolusi serta skala cakupan tiap selnya.
Jika saat ini proses analisa terhadap suatu potongan jaringan banyak menggunakan metode H&E staining atau immunofluorescence staining, maka berbeda dengan yang dapat dilakukan oleh Visium. Proses staining menggunakan reagen hematoxylin dan eosin atau immunofluorescence tetap dapat dilakukan, namun pada Visium dilanjutkan dengan proses barcoding sehingga konten mRNA pada sampel jaringan dapat langsung diekstrak, diukur serta diketahui urutan sekuensnya.
Visium juga dilengkapi dengan pipeline yang dinamakan Cell Ranger serta Loupe Browser untuk mendukung proses visualisasi data. Melalui pipeline ini, konten mRNA dalam suatu potongan jaringan dapat dikelompokkan berdasarkan cluster tertentu. Setiap cluster dapat memuat berbagai macam gen. Untuk beberapa gen tertentu yang telah diketahui sebagai biomarker, datanya dapat diakses melalui website 10x Genomics
Keunggulan Visium
- Sensitif: Dapat mendeteksi ribuan gen pada setiap spot-nya
- Efisien: Satu hari pengerjaan (mulai dari preparasi jaringan hingga library preparation)
- Resolusi Tinggi: Dapat menangkap 1-10 sel per spot serta terdapat 5000 spot per capture area sehingga sangat ideal untuk menganalisa lingkungan mikro dari suatu sel
- Tidak Bias: Assay yang digunakan pada seluruh mRNA menggunakan polyA capture
- Lengkap: Seluruh microscope slide dan reagen sudah termasuk dalam satu kit sesuai dengan kebutuhan pengguna
