摘要：自1955年阿尔伯特·爱因斯坦逝世以来，他那颗被誉为人类智慧巅峰的大脑，便开启了一段充满争议与科学探索的奇幻旅程。如今，一项来自中国的尖端生物技术，正准备叩开这扇尘封了近七十年的神秘大门，试图从细胞和分子的层面，解码天才的物质基础。

自1955年阿尔伯特·爱因斯坦逝世以来，他那颗被誉为人类智慧巅峰的大脑，便开启了一段充满争议与科学探索的奇幻旅程。如今，一项来自中国的尖端生物技术，正准备叩开这扇尘封了近七十年的神秘大门，试图从细胞和分子的层面，解码天才的物质基础。

中国深圳华大生命科学研究院（BGI-Research）的科学家们最近开发出一种名为Stereo-seq V2的全新空间转录组学测序技术。该技术在分析陈旧且保存条件不佳的生物样本方面取得了前所未有的突破，成功地从存放近十年的石蜡包埋癌组织切片中，清晰地绘制出了基因活动的“细胞地图”。这一成就立即点燃了科学界的想象：这项技术是否能够挑战终极目标——分析爱因斯坦的大脑组织，从而揭示其非凡认知能力背后的生物学秘密？

面对这一激动人心的可能性，该研究的共同通讯作者、华大研究院的副研究员李杨表现出科学家特有的严谨与审慎。他表示，尽管团队对这项技术的潜力充满信心，但爱因斯坦大脑样本的年代久远和早期保存方法的不确定性构成了巨大挑战。“如果我们有幸能够分析爱因斯坦的大脑，我们愿意一试，”李杨说，“但挑战是巨大的，因为当时的保存技术可能不是很好。结果难以预料。” 尽管如此，这一可能性本身就标志着生命科学研究工具的革命性进步，它有望将无数尘封在世界各地病理学档案库和博物馆中的历史样本，从沉睡中唤醒。

要理解Stereo-seq V2技术的颠覆性，首先需要了解什么是“空间转录组学”。在过去，传统的基因测序技术虽然能告诉我们一个组织样本中包含了哪些基因，以及哪些基因处于活跃状态，但这个过程就像将所有细胞打碎成一杯“细胞汤”，我们失去了所有关于这些基因活动具体发生在哪个细胞、哪个位置的关键信息。这对于理解大脑这样结构高度复杂、功能区域分明的器官来说，是一个巨大的局限。

空间转录组学则彻底改变了这一局面。它能在保持组织完整空间结构的前提下，捕捉到每一个位置的基因表达信息，从而生成一张高分辨率的“基因活动地图”。这好比从一张城市总用电量报表，升级到一张能显示每家每户、每条街道实时用电情况的精细电网图。

由华大研究院主导开发的Stereo-seq技术，在这一领域已经处于世界领先地位。其最新升级的V2版本，在分辨率、灵敏度和应用范围上都实现了巨大飞跃。最关键的突破在于，它攻克了长期困扰科学家的一个核心难题：如何处理“福尔马林固定石蜡包埋”（FFPE）的样本。FFPE是几十年来全球病理学实验室保存组织样本的标准方法，但福尔马林处理过程会严重降解样本中的核糖核酸（RNA）分子——即基因活动的信使。这使得从FFPE样本中获取高质量的基因表达数据变得异常困难。

Stereo-seq V2通过创新的化学方法和强大的算法，能够“修复”和解读这些破碎的RNA信号，从而成功地在保存了近十年的FFPE癌症组织样本中，重现了肿瘤微环境的复杂细胞图景。正是这一“点石成金”的能力，让人们将目光投向了科学界最著名的“历史样本”——爱因斯坦的大脑。

爱因斯坦大脑的故事本身就是一部科学传奇。1955年，在他于普林斯顿医院去世后，负责尸检的病理学家托马斯·哈维（Thomas Harvey）在未经授权的情况下取走了他的大脑，希望未来的科学能够揭示其不凡之处。在接下来的几十年里，哈维将大脑切成了240块，并制作了上千张显微镜切片，将这些珍贵的样本分送给世界各地的神经科学家。

此后的数十年间，科学家们利用传统的解剖学和组织学方法，对这些切片进行了多项研究。一些研究指出，爱因斯坦大脑的顶叶区域（与数学思维和空间想象有关）比常人更宽大，且缺少一条名为“外侧裂”的脑沟，这可能使得该区域的神经元连接更为紧密。另一些研究则发现，他的大脑中拥有异乎寻常数量的胶质细胞，这类细胞负责为神经元提供支持和营养。

然而，这些研究都存在局限性。首先，样本量极小（只有一个大脑），难以得出普遍性结论。其次，传统的显微镜技术只能观察到细胞的形态和数量等宏观特征，无法深入到分子层面，探究基因活动在细胞空间分布上的差异。这些研究结果因此在科学界引发了持续的争论，爱因斯坦的天才之源依旧是一个未解之谜。Stereo-seq V2技术的出现，提供了一个全新的维度，让人们第一次有机会从基因表达的空间模式上，重新审视这个世纪难题。

将Stereo-seq V2应用于爱因斯坦的大脑，无疑是一项令人心驰神往的科学探索，但其面临的技术障碍同样不容小觑。最大的挑战来自于样本本身的状况。

首先是保存方法的不确定性。尽管哈维尽力保存了大脑，但他在上世纪50年代所使用的固定和包埋技术，与今天标准化的FFPE流程相去甚远。样本可能经历了不同化学试剂的处理，其对RNA分子的破坏程度和方式都是未知的。Stereo-seq V2在处理标准化FFPE样本上的成功，不一定能直接复制到处理这种“古董级”的、经过非标准流程保存的样本上。

其次是时间的侵蚀。RNA是一种极其不稳定的生物分子，在长达70年的时间里，即便在最佳的保存条件下，其降解程度也远超那批10年历史的癌症样本。科学家们需要面对的可能是极其微弱且高度碎片化的RNA信号，这对技术的灵敏度和数据重建算法提出了极限挑战。

然而，即便最终无法获得一幅完美的天才大脑基因图谱，尝试本身也具有非凡的价值。它将推动科学家们开发出更强大的技术，来应对极端降解的古生物样本，这在医学、考古学乃至古生物学领域都具有广泛的应用前景。

更重要的是，这项由中国团队引领的技术革新，其真正意义远不止于满足人们对一位科学偶像的好奇心。它代表着一种强大的新能力，能够解锁全球数以亿计的、沉睡在医院档案库中的FFPE组织样本。通过回溯性地研究这些海量的“生命时间胶囊”，科学家可以深入探索癌症的演变过程、药物治疗的反应机制、神经退行性疾病的发展轨迹，从而为未来的精准医疗和新药研发提供无价的洞见。从这个角度看，无论能否最终破解爱因-3.08斯坦的智慧密码，Stereo-seq V2技术已经为我们打开了一扇通往过去、洞见未来的科学之门。

来源：人工智能学家