RNA测序(RNA-Seq)是一种利用下一代测序分析细胞或组织样本中完整RNA转录本集合的技术。它提供基因表达的快照,揭示哪些基因活跃以及活跃程度。
RNA-Seq的原理
- RNA提取
从样本中提取总RNA,使用类似于DNA分离的方法,但增加了额外的步骤来保护脆弱的RNA分子。通过凝胶电泳或生物分析仪检查RNA完整性。
- mRNA富集或rRNA去除
由于核糖体RNA占总RNA的大部分,需要将其移除以富集信使RNA(mRNA)。这通过使用poly-T磁珠捕获mRNA的poly-A尾,或选择性去除核糖体RNA序列来实现。
- 文库制备
将富集的mRNA片段化成小片,使用随机引物逆转录为互补DNA(cDNA)。将接头连接到cDNA片段上,通过PCR扩增文库。
- 测序
cDNA文库在NGS平台上进行测序,产生数百万条短读段。每条读段代表一个cDNA片段一端的短序列。
- 数据分析
将读段与参考基因组或转录组比对。计数映射到每个基因的读段数以量化表达水平。差异表达分析识别在不同条件下显著上调或下调的基因。
- 应用
RNA-Seq用于研究发育、疾病、药物治疗和环境反应中的基因表达变化。它还可以检测选择性剪接、新的转录本和非编码RNA。