全轉(zhuǎn)錄組測(cè)序?qū)嶒?yàn)概述

全轉(zhuǎn)錄組測(cè)序（Whole Transcriptome Sequencing, WTS）是一種高通量測(cè)序技術(shù)，旨在全面分析特定細(xì)胞或組織在某一功能狀態(tài)下所有轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的集合，包括信使RNA（mRNA）、長(zhǎng)非編碼RNA（lncRNA）、環(huán)狀RNA（circRNA）以及微小RNA（miRNA）等。這項(xiàng)技術(shù)能夠揭示基因轉(zhuǎn)錄本的多樣性和復(fù)雜性，對(duì)于研究基因表達(dá)調(diào)控、非編碼RNA的功能、細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)、基因功能鑒定、新發(fā)現(xiàn)基因、發(fā)育生物學(xué)、疾病機(jī)制、藥物治療以及微生物組學(xué)等領(lǐng)域具有重要意義。

全轉(zhuǎn)錄組測(cè)序?qū)嶒?yàn)的技術(shù)流程

全轉(zhuǎn)錄組測(cè)序的技術(shù)流程通常包括樣本處理、RNA提取、文庫構(gòu)建和高通量測(cè)序。文庫構(gòu)建分為小RNA文庫和去除核糖體的鏈特異性文庫，分別針對(duì)不同長(zhǎng)度和類型的RNA分子進(jìn)行優(yōu)化處理。測(cè)序后，通過生物信息學(xué)分析，研究者可以獲得關(guān)于不同RNA分子的序列信息、表達(dá)水平、剪接變體、調(diào)控網(wǎng)絡(luò)等多方面的數(shù)據(jù)。

全轉(zhuǎn)錄組測(cè)序的應(yīng)用

全轉(zhuǎn)錄組測(cè)序在臨床醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用日益增多，它可以用于病原體檢測(cè)、疾病相關(guān)基因變異的識(shí)別、藥物療效評(píng)估和預(yù)后分析等。此外，全轉(zhuǎn)錄組測(cè)序還能夠幫助科學(xué)家們?cè)趩渭?xì)胞層面上研究細(xì)胞異質(zhì)性和動(dòng)態(tài)變化，為個(gè)性化醫(yī)療和精準(zhǔn)治療提供數(shù)據(jù)支持。

最新研究進(jìn)展

近期的研究進(jìn)展顯示，全轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)正在向著更高的空間分辨率和臨床應(yīng)用方向發(fā)展。例如，耶魯大學(xué)樊榮團(tuán)隊(duì)報(bào)道了全球shou個(gè)臨床級(jí)福爾馬林固定石蠟包埋（FFPE）樣本空間全轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)——Patho-DBiT，該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)FFPE復(fù)雜組織中豐富的RNA生物學(xué)信息的空間解碼，包括單細(xì)胞級(jí)mRNA圖譜、非編碼RNA表達(dá)、可變剪接、遺傳變異等。此外，還有研究開發(fā)了新的單細(xì)胞全轉(zhuǎn)錄組測(cè)序方法scFAST-seq，該方法能夠高效捕獲mRNA和不帶有poly-A尾的RNA，如lncRNA，并結(jié)合target region enrichment技術(shù)檢測(cè)單細(xì)胞水平的基因突變和基因融合。

這些最新的研究成果不僅推動(dòng)了全轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)的發(fā)展，也為未來在生物醫(yī)學(xué)研究和臨床診斷中的應(yīng)用打開了新的可能性。