高通量測序可短時間、低成本的全面分析基因組情況,已在臨床研究上得到越來越多的應用。相比于基因組學的 DNA 測序,轉錄組測序(RNA-seq)可將基因表達與生物學事件、細胞狀態關聯;這是由于基因表達受到遺傳信息和表觀遺傳等因素共同作用,比如甲基化和組蛋白修飾。然而,由于轉錄組的長度不均和豐度差異,其檢測的靈敏度往往受限。
RNA 的靶向捕獲可富集特定 RNA 區域,提升測序的覆蓋度和靈敏度,讓稀有或低表達轉錄本的檢測更高效,同時也可靈活定制,一次檢測數個至數百個基因區域。納昂達科技針對 MGISEQ/DNBSEQ? 以及 Illumina? 平臺提供 RNA 靶向富集 NGS 整體解決方案。
cDNA 合成 |
文庫構建 |
封阻序列 |
靶向捕獲 |
定制 panels |
相關產品僅限研究使用,不用于臨床診斷。
不同起始量 RNA 轉化后的 DNA 產量
圖1. 不同投入量的細胞 RNA(10 ng,50 ng,100 ng 和 200 ng) 樣本經 NadPrep? Total RNA-To-DNA Module 轉化后的雙鏈 DNA 產量。
高效富集靶向區域
圖 2. Total RNA-Seq、rRNA-depleted RNA-Seq 和 RNAcap-Seq 的結果分析。NadPrep? Total RNA-To-DNA Module搭配 NadPrep? DNA 通用型文庫構建試劑盒(for MGI)建庫,捕獲 Panel 為 NanOnco Plus Panel v2.0 ,分別進行:直接測序(Total RNA-Seq),去除 rRNA 測序(rRNA-depleted RNA-Seq)和捕獲后測序(RNAcap-Seq)。A. 比較不同方法下 K562 細胞系和 FFPE 組織來源 rRNA 的占比,RNAcap 的 rRNA 占比最低。B. Total RNA-Seq、rRNA-depleted RNA-Seq 和 RNAcap-Seq,測序 reads 的占比顯示 RNAcap 可有效富集外顯子區域。C. 使用 RPKM 值比較不同 RNA-Seq 方法對 FFPE RNA 樣本的基因表達差異,RNAcap-Seq 可明顯富集靶區域,富集程度為 20-50 倍。
雜交捕獲,單次見效
圖 3. 不同 Panel 單次捕獲與兩次捕獲時不同測序平臺的結果分析。NadPrep? Total RNA-To-DNA Module 搭配 NadPrep? DNA 通用型文庫構建試劑盒 (for MGI) 和 NadPrep? DNA 通用型文庫構建試劑盒 (for Illumina?) 建庫,并進行雜交捕獲。A-B. MGI 平臺捕獲測序結果;C-D. Illumina? 平臺捕獲測序結果。不同大小 Panel 雜交捕獲顯示,單次捕獲即可達到較高的富集程度。MGI 平臺采用 MGISEQ-2000, PE100 測序,Illumina? 平臺采用 Novaseq 6000, PE150 測序。
兼容多類型樣本
圖 4. FFPE RNA 樣本質量對 RNACap 的影響。NadPrep? Total RNA-To-DNA Module 搭配 NadPrep? DNA 通用型文庫構建試劑盒(for MGI)建庫,RNAcap 使用 NanOnco Plus Panel v2.0。A. 不同 DV 200 值的 FFPE 樣本中 rRNA 的占比;B. 不同 DV 200 值的 FFPE 樣本的中靶率。高質量的 FFPE 樣本(DV 200 > 60%)rRNA 占比 < 10%,RNACap 中靶率 > 80%;嚴重降解的 FFPE 樣本(DV 200 < 30%)rRNA 占比顯著升高且捕獲效果明顯降低。DV 200:長度超過 200 nt 的 RNA 片段所占的百百分比。
圖 5. RNA 樣本中 DNA 污染程度評估示例。NadPrep? Total RNA-To-DNA Module 搭配 NadPrep? DNA 通用型文庫構建試劑盒(for MGI)建庫,RNAcap 使用 NanOnco Plus Panel v2.0。建議使用特定靶區域(如已知的非轉錄區)計算的 DNA 污染結果,并針對 RNAcap 設置污染閾值,如 10 read counts/Gb data。
圖 6. FFPE RNA 標準品融合基因檢測示例。NadPrep? Total RNA-To-DNA Module 搭配 NadPrep? DNA 通用型文庫構建試劑盒(for MGI)建庫,RNAcap 使用 NanOnco Plus Panel v2.0。樣本為經梯度稀釋的菁良腫瘤融合 FFPE RNA 標準品(GW-OPSM001),縱坐標為標準化的 Spanning Reads 值。