单细胞测序技术可以获得生物组织中大量细胞的具有单细胞精度的基因表达信息，在生物医学领域被广泛应用。然而，单细胞测序技术本身需要将细胞酶解，因而其结果天然的缺少细胞在原位组织中的空间位置信息。但细胞在组织微环境中所处的位置对其自身在生理病理过程中的演化至关重要，因此，能同时提供细胞在原位组织中的位置信息的空间组学技术成为生物医学领域亟需的重大基础方法。

我们基于单分子成像原理，开发一系列原创的空间转录组、空间翻译组、空间蛋白组以及空间多组学等方法，并利用这些新技术系统性研究神经网络发育构建及衰老病变等过程的空间异质性机理。