RNA-seq技术的主要步骤包括:RNA提取:首先从待测样品中提取总RNA,通常采用TRIzol法或商用RNA提取试剂盒进行RNA提取,保证RNA的纯度和完整性。cDNA合成:通过逆转录(reverse transcription)反转录RNA为cDNA,接着合成双链cDNA。文库构建:对双链cDNA片段进行末端修复、连接连接器(adapter)序列,形成文库。测序:将文库片段建桥、扩增后通过二代测序平台进行高通量测序。数据分析:对测序得到的数据进行基因定量、差异表达基因分析、可变剪切和新转录本的分析等。真核无参转录组测序允许我们捕捉到这些生物在特定时刻、特定环境下基因转录的动态过程。转录组测序实验步骤
长读长RNA-seq的原理是基于高通量测序平台,将RNA逆转录成cDNA后进行测序。与短读长RNA-seq不同,长读长RNA-seq可以读取更长的cDNA片段,从而能够更准确地检测基因的结构和变异。在长读长RNA-seq中,通常使用单分子实时测序(SMRT)技术或纳米孔测序技术。这些技术可以直接读取RNA分子,而不需要将其打断成短片段,因此可以避免短读长RNA-seq中由于片段化和拼接而引入的误差。通过长读长RNA-seq,可以获得更完整的转录本信息,包括基因的全长序列、可变剪接形式、转录起始和终止位点等。这对于研究基因的功能、调控机制以及疾病的发展具有重要意义。转录组测序实验步骤链特异性转录组能够更准确地统计转录本的数量。
桥式扩增是指将DNA模板固定在表面上,并用适当引物引导其进行二倍体扩增,形成桥形结构,后续进行测序。具体步骤如下:DNA片段连接和固定:首先,将待测序的DNA样品通过化学处理连接到测序平台上的固定引物上。固定引物通常是亲水性的,能够有效固定DNA分子在平台表面上。桥式扩增:每一个DNA片段都会在平台表面上扩增成桥形结构。这一过程是通过引物的作用,在固定的DNA片段上进行逐一扩增,形成桥形结构。芯片扫描:经过桥式扩增后的DNA桥结构会通过芯片扫描成像,以获取其位置和序列信息。桥式扩增技术的在于将DNA固定在平台上,并通过引物的导向实现二倍体扩增,终形成桥形结构进行测序。这一步骤的高效实现了Illumina测序技术的高通量特性。
RNA测序(RNA-seq)自诞生起就应用于分子生物学,帮助理解各个层面的基因功能。RNA-seq技术的出现,使得我们能够、准确地研究转录组,并从中获得丰富的信息。在RNA-seq中,常用的分析方法之一就是差异基因表达(Differential gene expression, DGE)分析。通过对不同条件下的样本进行RNA测序,我们可以找出不同基因在不同条件下的表达水平变化,从而发现潜在的生物学意义或研究靶点。DGE分析的重要性和应用,自从诞生以来,虽然在方法和工具上有所改进,但其基本原理和方法却从未发生实质性的改变。真核无参转录组测序技术可以为研究者提供丰富的转录本信息。
Illumina优势与局限优势:高通量:Illumina平台可以在单次测序中产生数十亿个读长短的测序数据,提高了测序效率。高精度:Illumina采用的测序化学和光学检测技术,可以实现较高的碱基测序准确率,通常碱基错误率低于1%。成本低廉:随着技术的进步,Illumina测序的成本已大幅下降,使得大规模测序项目更加经济可行。广泛应用:Illumina平台广泛应用于基因组测序、转录组测序、表观遗传学等多个领域。局限:读长较短:Illumina测序的读长一般在50-300bp之间,相对较短,在比如可变剪接中可能存在局限性。真核无参转录组测序的具体步骤可能因实验目的、样本类型和研究需求而有所不同。转录组测序实验步骤
真核无参转录组可以揭示疾病相关的基因表达变化,为诊断提供新的思路。转录组测序实验步骤
随着科学研究的不断深入,人们对基因结构和功能的理解也在不断深化。在这个过程中,短读长测序平台逐渐暴露出一些局限性。虽然它能够提供海量的数据,但在面对一些复杂的基因结构问题时,往往显得力不从心。例如,对于一些具有高度可变剪接、长链非编码RNA以及复杂的基因融合等情况,短读长测序的数据可能难以准确解析。正是在这种背景下,长读长(long-read)RNA-seq的出现犹如一道曙光,为解决这些难题带来了新的希望。长读长RNA-seq的进步使得我们能够更准确地研究基因结构。与短读长测序不同,长读长测序能够产生更长的序列片段,从而能够跨越整个基因甚至更大的基因组区域。转录组测序实验步骤