2種建庫(kù)方法济欢,分別是Clontech公司推出的SMART法和EpiCentre公司推出的TargetAmp方法赠堵。
單細(xì)胞mRNA測(cè)序
2個(gè)難題
第一個(gè)難題:PCR偏差
- PCR偏差,就是在PCR擴(kuò)增過(guò)程當(dāng)中法褥,某些片段被大量擴(kuò)增茫叭。
- 而大部分片段被擴(kuò)增的量很少,甚至根本就沒(méi)有被擴(kuò)增半等。
第二個(gè)難題:去除核糖體RNA
- rRNA在總RNA當(dāng)中占了95%揍愁,而mRNA在總RNA當(dāng)中只占2~3%的比例。
SMART法
- SMART方法的全稱是Switching Mechanism at 5’ End of RNA Template
- SMART方法最核心的技術(shù)杀饵,就是設(shè)計(jì)了2個(gè)特殊的引物莽囤。再配合用MMLV逆轉(zhuǎn)錄酶進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄。
過(guò)程
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逆轉(zhuǎn)錄的起始引物
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保證了逆轉(zhuǎn)錄的起始位置正好是mRNA的3’端的序列終止位置
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MMLV逆轉(zhuǎn)錄酶在轉(zhuǎn)錄到mRNA的5’端末端的時(shí)侯切距,會(huì)在新合成的cDNA的3’末端烁登,多加出幾個(gè)C堿基來(lái)。
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上游引物特點(diǎn):3’端是3個(gè)非脫氧的G堿基蔚舀,也就是核糖核酸的饵沧、RNA的G堿基,而不是DNA的G堿基
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之后就是常規(guī)的建庫(kù)即可
效果
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法的巧妙點(diǎn)
- (1)引物:保證逆轉(zhuǎn)錄的位置赌躺,合成出來(lái)的cDNA之后連上通用引物
- (2)酶:利用MMLV逆轉(zhuǎn)錄酶加C堿基的作用狼牺,再用有3個(gè)堿基的上游引物進(jìn)行第二鏈的合成,保證了只有完整的第一鏈cDNA才能被合成出cDNA的第二鏈礼患,保證了雙鏈cDNA是全長(zhǎng)的是钥;
- (3)保證PCR擴(kuò)增的一致性,因?yàn)閏DNA的5’和3’都引入了一樣的引物缅叠,從而保證了PCR擴(kuò)增效率的一致性悄泥。
TargetAmp法
TargetAmp的原理圖
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過(guò)程
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逆轉(zhuǎn)錄:用T7-Oligo(dT)的引物進(jìn)行cDNA合成
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RNase H酶把cDNA:RNA雙鏈產(chǎn)物中的這個(gè)RNA鏈消化掉
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轉(zhuǎn)錄:利用鏈上的T7啟動(dòng)子,轉(zhuǎn)錄出大量的反義RNA來(lái)(antisense-RNA肤粱,aRNA)
image.png - 純化反義RNA
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逆轉(zhuǎn)錄:隨機(jī)引物進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄弹囚,得到第二輪的cDNA
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再用T7-Oligo(dT)這個(gè)引物,粘到第二輪的cDNA的Poly(A)尾巴上领曼,再合成出雙鏈DNA來(lái)鸥鹉。
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轉(zhuǎn)錄:這個(gè)雙鏈的cDNA再經(jīng)過(guò)第二輪的轉(zhuǎn)錄
image.png - 再經(jīng)過(guò)一輪逆轉(zhuǎn)錄
巧妙之處
- 不是用PCR來(lái)擴(kuò)增核酸,而是用轉(zhuǎn)錄的方法來(lái)增加核酸的量庶骄。因?yàn)閿U(kuò)增那么多(倍)的核酸毁渗,如果用PCR,要用幾十個(gè)循環(huán)单刁,那么PCR不同的擴(kuò)增子的擴(kuò)增效率灸异,即使一開始是很小的差異,也會(huì)在幾十個(gè)循環(huán)中羔飞,被指數(shù)放大肺樟,變成一個(gè)很大的差異。
- 統(tǒng)一都用T7這個(gè)統(tǒng)一的啟動(dòng)子褥傍,它轉(zhuǎn)錄的啟始效率儡嘶,大體上就保持了一致。
應(yīng)用
- 循環(huán)腫瘤細(xì)胞研究
- 胚胎發(fā)育研究
- 神經(jīng)活動(dòng)研究