RNA建库通识培训
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RNA-seq(转录组学)的分析流程和原理在开始详细讲解RNA测序之前,我们先来了解一下它的基本步骤:1.建库:提取RNA,富集mRNA或消除rRNA,合成cDNA和构建测序文库。
2.测序:然后在高通量平台(通常是Illumina)上进行测序(每个样本测序reads在DNA测序中,读数是对应于单个DNA片段的全部或部分的碱基对(或碱基对概率)的推断序列。
深度为10-30 Million reads。
)3.分析:先比对/拼装测序片段到转录本,通过计数、定量,样本间过滤和标准化,以进行样本组间基因/转录本统计差异分析。
大致了解这个过程之后,我们就先从建库开始了解建库的难点在于提纯出mRNA, 一般在我们抽离出的RNA中rRNA占比很大,其他还会有tRNA、microRNA等。
我们需要从抽离出的RNA中提取出mRNA,并建立cDNA文库。
这里以应用最广泛的Illumina公司的Truseq RNA的建库方法为例来进行介绍。
首先,利用高等生物的mRNA通常有poly(A)尾的(使mRNA更稳定,翻译不容易出错)特点,用带有poly(T)探针的磁珠与总RNA进行杂交,这样磁珠就和带poly(A)尾巴的mRNA结合在一起了。
接下来,就回收磁珠,把这些带poly(A)的mRNA从磁珠上洗脱下来。
再用镁离子溶液(或者超声波)进行处理,把mRNA打成小段。
然后,利用这些被打断的mRNA片段,以随机引物进行逆转录,得到第一链cDNA。
再根据第一链cDNA合成出ds-cDNA。
对cDNA在平末端进行3’端加A碱基(腺苷酸)(adapter接头上带了T碱基头,为了和adapter配对)在双链cDNA的两端加分别上Y型接头再经PCR扩增经筛选的目的基因,就得到可以上机的测序文库了。
这个建库方法对RNA的完整度有较高的要求。
也就是说,只有在mRNA大部分是完整的状态下,才能得到比较好的效果。
因为带Poly(T)的磁珠,它所吸附的是带有Poly(A)的那些序列。