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。链特异性转录组学为基因调控和生物功能研究提供更多可能性。转录组测序火山图
在桥式扩增过程中,通过PCR反应扩增每个DNA片段,形成大量的克隆。这些克隆在芯片上形成了密集的桥式结构,使得每个DNA片段都能够被地扩增和测序。在同步测序过程中,使用荧光标记的核苷酸依次进行链延伸。每次加入一个核苷酸,都会释放出特定波长的荧光信号。通过检测不同荧光信号的强度,可以确定每个DNA片段上的碱基序列。Illumina 测序技术是一种非常强大的高通量测序技术,它为基因组学研究、疾病诊断和药物开发等领域提供了重要的技术支持。随着技术的不断发展,Illumina 测序技术的性能和应用领域还将不断拓展和完善。有利于转录组测序成本效益高真核无参转录组测序技术适用于目标生物的基因组序列并不完全已知或不具参考基因组。
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。
SNP(单核苷酸多态性)的发现也是RNA-seq的重要成果之一。这些微小的遗传变异在个体间存在,与许多性状和疾病密切相关。RNA-seq能够高效地检测到这些SNP,为遗传学研究、疾病诊断和个体化医疗提供重要的数据支持。了解特定细胞或组织中的SNP分布,可以帮助我们更好地理解遗传因素对生物特征和疾病易感性的影响。新转录本的发现是RNA-seq带来的又一惊喜。在以往的研究中,可能有许多未被发现的转录本隐藏在基因的海洋中。RNA-seq凭借其强大的检测能力,不断挖掘出这些新的转录本,为我们拓展对基因表达调控的认知。这些新转录本可能具有独特的功能和意义,为生物研究开辟新的领域和方向。真核无参转录组测序技术可以帮助研究生物在不同环境条件下的基因表达调控机制。
长读长 RNA-seq 在研究基因融合等基因组异常方面也表现出了的性能。基因融合是许多疾病,发生的重要机制之一。通过长读长测序,我们可以更准确地检测到这些融合事件,为疾病的诊断和提供更精确的依据。当然,长读长RNA-seq也并非完美无缺。它在技术上仍然面临着一些挑战,例如测序成本较高、数据准确性有待进一步提高等。但不可否认的是,它的出现为基因研究带来了新的突破和机遇。在实际应用中,Illumina 短读长测序平台和长读长 RNA-seq 可以相互补充,共同推动基因研究的发展。短读长测序可以继续发挥其在大规模基因表达分析、差异表达基因筛选等方面的优势,而长读长 RNA-seq 则可以专注于解决那些需要更精细基因结构解析的问题。链特异性转录组学在生命科学研究中发挥着越来越关键的作用。研究转录组测序高准确性
通过对转录出的 RNA 进行建库测序,我们能够获取大量关于基因表达水平以及基因功能等方面的宝贵信息。转录组测序火山图
通过高效的桥式扩增和同步测序技术,Illumina测序平台可以实现快速、准确、高通量的DNA和RNA测序,广泛应用于基因组学、转录组学、表观遗传学等领域的研究和应用。除了桥式扩增,同步测序是Illumina测序技术中另一个重要的步骤。在同步测序过程中,Illumina平台同时进行多个DNA片段的测序操作,实现了高通量测序的能力。随着测序技术的不断发展和完善,相信Illumina测序技术将继续在基因组学、转录组学等领域发挥重要作用,推动生命科学研究取得新的突破和进展。转录组测序火山图