什么是RNA测序？

RNA 测序是一种用于鉴定构成 RNA 分子的碱基序列的技术。

• RNA 测序让我们更多地了解哪些基因在不同类型的细胞中在不同时间表达（开启）或抑制（关闭）。

• 生物体中的大多数细胞都包含完全相同的基因组，但不同细胞类型的外观和功能存在巨大差异。

• 在不同的细胞类型中，不同的基因组合被打开或关闭，导致我们观察到的结构和功能多种多样。 我们使用 RNA 测序研究同一生物体中细胞之间的这些差异。

• 我们可以使用一种称为 RNA 测序 (RNA-seq) 的技术来确定哪些基因被打开，以及它们被打开的程度，该技术可以识别构成 RNA 分子的碱基序列。

• RNA 测序帮助我们了解哪些基因导致了不同细胞或组织之间有趣的差异。

例如，红细胞是在骨髓中产生的，所以我们找到血红蛋白在骨髓细胞中的RNA。 相反，皮肤细胞不需要产生血红蛋白，所以我们在皮肤细胞中找不到血红蛋白 RNA。

图1.显示骨髓细胞中有大量血红蛋白亚基 β RNA，但皮肤细胞中没有

• RNA 测序还可以帮助识别健康细胞与那些因受疾病影响而功能不正常的细胞之间的差异。

例如，健康的骨髓细胞表达大量的血红蛋白 RNA。 然而，具有β地中海贫血突变的骨髓细胞——导致血红蛋白生成减少——表达的血红蛋白RNA要少得多。

图2.显示健康骨髓细胞中的大量血红蛋白亚基 β RNA，而在具有 β 地中海贫血突变的骨髓细胞中发现这种 RNA 的量减少。

RNA 测序如何工作？

• RNA 测序的第一步是从被研究的细胞中提取所有 RNA 分子。 

• 在受转录启发的过程中，RNA 测序从 RNA 用于复制 DNA 开始。

• 这种类型的 DNA 称为互补 DNA (cDNA)，它是使用一种称为逆转录酶的酶制成的——之所以这样命名，是因为它与转录相反！

• 一旦生成 cDNA，就可以像完成所有 DNA 测序一样对其进行读取或测序

• 下一代测序 (NGS) 方法使我们能够以比微阵列等旧方法低得多的成本对 DNA 进行大规模测序。

• 通过对每个 cDNA 分子进行测序，我们可以找出最初存在的 RNA。 这告诉我们哪些基因正在被转录（打开），以及它们打开了多少。