Spateo(https://github.com/aristoteleo/spateo-release),这是一个3D时空建模框架,并将其应用于E9.5和E11.5的3D小鼠胚胎发生图谱,捕获了800万个细胞。Spateo支持可扩展、部分、非刚性对齐、多层细化和网格校正,以创建整个胚胎的分子全息图。它引入了数字化方法,揭示了从亚细胞到整个器官的多层次生物学,识别了新兴3D结构(例如,中脑-后脑边界(MHB)等次级组织者)沿正交轴的表达梯度。Spateo进一步联合模拟细胞间和细胞内相互作用,以解剖3D结构中的信号传导图谱,包括丘脑内界带(ZLI)。最后,Spateo 引入了细胞迁移的“形态矢量场”,并整合了空间微分几何,揭示了小鼠心脏器官发生不对称等现象背后的分子程序,将宏观变化与分子动力学联系起来。因此,Spateo 能够在分子水平上研究三维空间中器官生态学随时间的变化。