轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)路線及研究意義：轉(zhuǎn)錄組測序的研究對象為特定細(xì)胞在某一功能狀態(tài)下所能轉(zhuǎn)錄出來的所有RNA的總和，包括mRNA和非編碼RNA。相對于傳統(tǒng)的芯片雜交平臺，轉(zhuǎn)錄組測序無需預(yù)先針對已知序列設(shè)計探針，即可對任意物種的整體轉(zhuǎn)錄活動進(jìn)行檢測，提供更準(zhǔn)確的數(shù)字化信號，更高的檢測通量以及更普遍的檢測范圍，是目前深入研究轉(zhuǎn)錄組復(fù)雜性的強(qiáng)大工具。基于高通量測序平臺的轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù)能夠全方面獲得物種特定組織的轉(zhuǎn)錄本信息，從而進(jìn)行基因表達(dá)水平研究、新轉(zhuǎn)錄本發(fā)現(xiàn)研究、轉(zhuǎn)錄本結(jié)構(gòu)變異研究等。轉(zhuǎn)錄組學(xué)可以在單核苷酸水平對任意物種的整體轉(zhuǎn)錄活動進(jìn)行檢測。全長轉(zhuǎn)錄學(xué)組分析
RNA-Seq轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)優(yōu)勢：RNA-seq技術(shù)可以檢測到低水平表達(dá)、未識別的轉(zhuǎn)錄子和新拼接亞型基因。另一方面，與基因芯片相比，RNA-Seq有一個更廣的檢測動態(tài)范圍，可以研究編碼和非編碼RNA，更易于基因網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建、發(fā)現(xiàn)選擇性剪切轉(zhuǎn)錄物，檢測到等位基因的具體表達(dá)方式，也可以用來提取基因型信息。在RNA-Seq單細(xì)胞研究中，一個主要優(yōu)勢是可以分析整個轉(zhuǎn)錄序列，而不是有限制數(shù)量的基因，并且，研究DNA和RNA的方法并不是相互排斥的，他們可以相互結(jié)合使用，產(chǎn)生更多的生物學(xué)上重要的信息。上海RNA轉(zhuǎn)錄組學(xué)轉(zhuǎn)錄組學(xué)可應(yīng)用于疾病標(biāo)志物篩查、疾病的診斷和分型、疾病復(fù)發(fā)診斷。
轉(zhuǎn)錄組測序推薦的測序數(shù)據(jù)量？轉(zhuǎn)錄組測序所需數(shù)據(jù)量與所研究物種的基因組大小有關(guān)，基因組越大，則所需數(shù)據(jù)量越大。按照我們的經(jīng)驗(yàn)來說：常規(guī)物種一般建議6G數(shù)據(jù)即可；基因組較大的物種推薦8G以上數(shù)據(jù)，比如：小麥建議10G數(shù)據(jù)起，甘蔗、甘薯建議至少8G數(shù)據(jù)。轉(zhuǎn)錄組測序必須做生物學(xué)重復(fù)么？需要幾個重復(fù)？生物學(xué)重復(fù)是生物實(shí)驗(yàn)所必須的，轉(zhuǎn)錄組測序也不例外，至少3 次生物學(xué)重復(fù)。準(zhǔn)備生物重復(fù)樣品時，通過對實(shí)驗(yàn)的預(yù)先設(shè)計和控制，盡可能將與實(shí)驗(yàn)處理無關(guān)的背景條件控制在同一水平，減少批次效應(yīng)對結(jié)果的影響。
轉(zhuǎn)錄組是特定發(fā)育階段或生理?xiàng)l件下細(xì)胞內(nèi)的完整轉(zhuǎn)錄信息的匯合，表示了基因表達(dá)的中間狀態(tài)。轉(zhuǎn)錄組測序可以對所有轉(zhuǎn)錄物進(jìn)行分類、確定基因的轉(zhuǎn)錄結(jié)構(gòu)、量化轉(zhuǎn)錄物的表達(dá)水平。蛋白質(zhì)是生命功能的直接執(zhí)行者，蛋白組是一種細(xì)胞乃至一種生物所表達(dá)的全部蛋白質(zhì)。整合轉(zhuǎn)錄組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)的表達(dá)數(shù)據(jù)對生物樣本進(jìn)行研究，可以從整體上解釋生物學(xué)問題，探究生物體生理和疾病機(jī)理等。轉(zhuǎn)錄組學(xué)應(yīng)用于胃腸瘤發(fā)生機(jī)制研究：利用轉(zhuǎn)錄組學(xué)可檢測瘤細(xì)胞惡化過程中的RNA（編碼RNA及非編碼RNA）的變化，有助于更好地理解胃腸瘤的發(fā)生機(jī)制。轉(zhuǎn)錄組學(xué)測序樣品純度要求，電泳檢測28S:18S至少大于1.8。
轉(zhuǎn)錄組學(xué)測序流程：1、樣品RNA準(zhǔn)備。2、測序文庫構(gòu)建。3、DNA成簇(Cluster)擴(kuò)增。4、高通量測序(Illumina)。5、數(shù)據(jù)分析。轉(zhuǎn)錄組的分析大致有以下幾種情況：1、同一物種在發(fā)育過程中的各時間節(jié)點(diǎn)的基因表達(dá)特點(diǎn)及存在的差異；2、不同品系之間存在的差異表達(dá)基因；3、不同的外界條件處理，如細(xì)菌、病毒、光照、紫外、干旱、高溫、高鹽脅迫，對基因表達(dá)的影響；4、同一個體，不同組織之間的基因表達(dá)差異。簡而言之，轉(zhuǎn)錄組學(xué)是從RNA水平研究基因表達(dá)的情況。狹義上轉(zhuǎn)錄組學(xué)的指所有mRNA的組合。全長轉(zhuǎn)錄學(xué)組分析
轉(zhuǎn)錄組學(xué)廣義上指在某一生理?xiàng)l件下，細(xì)胞內(nèi)所有轉(zhuǎn)錄組產(chǎn)物的組合。全長轉(zhuǎn)錄學(xué)組分析
單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)：10×genomics技術(shù)：首先在凝膠微珠上種上特定的DNA的片段，DNA的片段由三部分組成：Barcode、UMI、PolyT組成。Barcode是16個堿基的長度。一共有400萬種Barcode，一個微珠是對應(yīng)于一種Barcode，通過這400萬種Barcode，可以把凝膠微珠給區(qū)分開（通過barcode可以把cell分開）。UMI是一段隨機(jī)序列，也就是說每一個DNA分子，都有自己的UMI序列（一個微珠上有很多種UMI，通過UMI可以把RNA分子分開，并可以標(biāo)記RNA分子的數(shù)量）。10個堿基長的UMI，有100萬種序列的變化（4^10=1,048,576），UMI的作用是為了區(qū)分哪些reads是來自于一個原始cDNA分子區(qū)分基因片段重復(fù)還是duplication及區(qū)分是真實(shí)的SNP位點(diǎn)還是PCR產(chǎn)生的突變。通過10×genomics儀器將單個細(xì)胞與單個凝膠微珠通過油相混在一起，形成油包水的小微滴。全長轉(zhuǎn)錄學(xué)組分析