Omics精进08|mRNA测序文库构建

本文介绍「mRNA测序文库」构建。


mRNA文库构建主要步骤如下,

详细一点,左边为构建过程,右边为质控过程。

total RNA提取

上图黄色为残留DNA,DNA酶即可消化。
total RNA的完整度使用「RIN值」(RNA integrity number)评估,毛细电泳结果图中「18s和28s峰」越尖,「RIN越接近10表明样品完整性越高」,没有降解,下面看一张agilent官网图。

之所以关注「18s和28s」【原核生物关注「23s,16s」】,是因为total RNA中「mRNA仅仅占2%左右」,核糖体RNA(rRNA)占据95%左右,直接看mRNA是找不到峰的。
根据本人当年实验经历,也可以通过琼脂糖凝胶电泳看RNA完整性,完整性高的total RNA胶图理论上有28s,18s,8s,5s四条带【原核生物为23s,16s,5s】;高度降解的RNA只有5s一条带。

mRNA富集

「原核生物」mRNA无polyA尾巴,通过「去rRNA的方式富集mRNA」「真核生物」mRNA有polyA tail通过「oligo(dT)磁珠富集mRNA」

mRNA片段化

可通「过物理或者酶」切割的方式片段化mRNA。

cDNA合成

第一步,随机引物逆转录片段化mRNA为一链cDNA。
第二步,二链合成,形成双链cDNA如上图。

  • 「注意」,mRNA文库可区分为链特异性文库和链非特异性文库,二者构建时在二链合成步骤有很大差异,链特异性文库在二链合成时添加了dUTP。
  • 相比之下,「链特异性文库有很大优势」,可识别RNA方向,可溯源RNA是来自基因的正义链还是反义链,这可极大「提高基因定量、可变剪切分析的准确性」

两端加接头

添加测序接头。

PCR富集mRNA

通过PCR富集mRNA,分选出300-500bp的片段作为文库。

文库测序

Reference

Zeng W , Mortazavi A . Technical considerations for functional sequencing assays[J]. Nature Immunology, 2012, 13(9):802-7. 
Stark R , Grzelak M , Hadfield J . RNA sequencing: the teenage years[J]. Nature Reviews Genetics.
https://www.agilent.com/zh-cn/product/automated-electrophoresis/bioanalyzer-systems/bioanalyzer-rna-kits-reagents/bioanalyzer-rna-analysis-228256

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