随着基因组时代的到来,转录组学、蛋白质组学、代谢组学等各种组学技术相继出现,其中转录组组学是率
先发展起来以及应用最广泛的技术。遗传学中心法则表明,遗传信息在精密的调控下通过信使RNA (mRNA) 从
DNA 传递到蛋白质。因此,mRNA 被认为是DNA 与蛋白质之间生物信息传递的一个“桥梁”,而所有表达基
因的身份以及其转录水平,综合起来被称作转录组(Transcriptome)。
转录组是特定组织或细胞在某一发育阶段或功能状态下转录出来的所有RNA 总和,主要包括mRNA 和非
编码RNA (non-coding RNA, ncRNA)。转录组研究是基因功能及结构研究的基础和出发点,了解转录组是解读
基因组功能元件和揭示细胞及组织中分子组成所必需的,并且对理解机体发育和疾病具有重要作用。整个转录组
分析的主要目标是:对所有的转录产物进行分类;确定基因的转录结构,如其起始位点,5’ 和3’ 末端,剪接模
式和其他转录后修饰;量化各转录本在发育过程中和不同条件下(如生理/病理) 表达水平的变化。
RNA-Seq,又称转录组测序,是指利用第二代高通量测序技术对组织或细胞中的所有RNA 反转录而成的
cDNA 文库进行测序,全面快速地获取某一物种特定器官或组织在某一状态下的几乎所有转录本。该技术能在单
核苷酸水平对任意物种的整体转录活动进行检测,在分析转录本的结构和表达水平的同时,还能发现未知转录本
和稀有转录本,精确地识别可变剪切位点以及cSNP (编码序列单核苷酸多态性) ,提供更为全面的转录组信息。
相对于传统的芯片杂交平台,RNA-Seq 无需预先针对已知序列设计探针,即可对任意物种的整体转录活动进行
检测,提供更精确地数字化信号,更高的检测通量以及更广泛的检测范围,是目前深入研究转录组复杂性的强大
工具,已广泛应用于生物学研究、医学研究、临床研究和药物研发等。