释放RNA-seq的力量：利用Twist解决方案进行优化

RNA测序（RNA-seq）已成为分子生物学家工具箱中的一种强大工具。研究人员可利用DNA测序对细胞生物学做出预测，而RNA-seq则让他们能够通过生命的中心法则（从DNA到RNA再到蛋白质）追踪信息，详细了解基因表达的动态性质，并揭示那些驱动细胞行为和疾病的微妙模式。

然而，与DNA测序一样，充分发挥RNA-seq的潜力也是一项棘手的任务。即使在最佳条件下，RNA降解也是个问题，而在处理临床样本时，这个问题尤为突出，因为临床样本往往会受到福尔马林固定和石蜡包埋的破坏性影响。从这些样本中收集信息丰富的RNA-seq数据本身就很困难，若要达到灵敏和高效，最优秀的研究人员也会感到沮丧。

由于这些挑战的存在，设计和优化RNA-seq实验对大多数研究人员来说是一个重大的瓶颈，尤其是在独立工作时。不过，有了高质量的文库制备、精心设计的靶向捕获以及简单的工作流程，RNA-seq也能成为另一个以平凡过程产生非凡数据的实验。

一套全面且触手可及的RNA-seq解决方案

Twist为研究人员提供了一整套全面的RNA-seq解决方案，从优化的文库制备试剂盒到专家设计和定制的靶向富集组合，让他们可以轻松获得专家帮助。这些工具组合在一起，带来了一个简化的RNA-seq工作流程，可应用在多个领域，从差异基因表达分析到基因融合检测和生物标志物发现。

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通过去除提高全转录组RNA-seq的效率

RNA-seq分析有许多种不同的方法，选择哪种方法取决于具体应用。例如，如果您的目标是对各种不同的RNA（如mRNA、lncRNA和前体RNA）进行深度分析，那么您可能会采用全转录组测序——这种广撒网的方法可以无偏捕获RNA分子并开展测序。

如果您的目标是科学发现或数据存储，全转录组测序更受青睐。全转录组测序不侧重于任何一种转录本类型，因此可发现非预期的转录本，但代价是产生了海量的数据，包括那些可能与特定研究目标无关的转录本。

为了降低全转录组测序的成本，通常需要在文库制备过程中去除总RNA池中的高表达核糖体RNA（rRNA），必要时还需要去除血红蛋白的转录本。如果不去除，高丰度的转录本可能会消耗大量测序资源，降低重要转录本的测序深度，并降低分析的整体灵敏度。因此，研究人员面临的挑战是，既要去除高丰度的转录本，又不能造成所需RNA意外丢失。

为了解决这个问题，Twist开发出一种文库制备工作流程，能够高度特异性地去除rRNA和血红蛋白转录本。与类似的文库制备流程相比，Twist解决方案的效率高出5倍。这意味着研究人员能够获得更好的去除效果，开展更灵敏、更高效的全转录组测序。

图1：文库制备后的核糖体RNA（rRNA）读数。RNA测序文库中的大量rRNA会降低测序效率，因为rRNA会消耗宝贵的资源，却不能提供有价值的信息。因此，良好的文库制备应降低rRNA的读数。

在某些情况下，人们只对少数精选的转录本感兴趣，则靶向RNA测序可能比全转录组测序更具成本效益。

实现精确均一的靶向富集RNA-seq

靶向富集是开展RNA-seq时常用的一种方法。与其花费宝贵的时间和资源来测序广泛的RNA转录本，研究人员宁愿选择性地富集样本文库，使其只包含他们感兴趣的转录本。通过这种方式，测序资源就可以集中在那些感兴趣的转录本上，实现更深度的测序以及更灵敏的转录本检测。

富集可通过两种方法来完成：扩增子或杂交捕获。这两种方法各有优点，但近年来杂交捕获方法占据主流。在使用这种方法时，研究人员会合成与目标转录本互补的寡核苷酸探针，并偶联生物素。与样本文库孵育时，这些探针将与其目标转录本结合，随后可使用链霉亲和素包被的磁珠进行分离。这种方法让研究人员能够精确分离目标转录本，大大提高分析的效率和灵敏度。

靶向捕获的成功与否在很大程度上取决于所使用的捕获探针库的质量，包括设计和合成。为此，Twist提供了一系列全面的工具，为研究人员开展靶向RNA-seq分析提供支持。您可以在Twist设计专家团队的指导下设计定制的靶向捕获组合，以便最大限度提高捕获效率。

尽管靶向RNA-seq对许多应用有价值，比如基因特征分析、基因融合检测和重点的差异基因表达研究，但它的发现潜力往往有限。在设计捕获探针时，靶向方法本身就偏向于您期待发现（和捕获）的转录本。因此，靶向RNA-seq不太适合生物标志物发现，或非预期的RNA融合和剪接形式转录本的检测。

图2：不同Twist组合的RNA-seq覆盖度。CDS = 编码序列；UTR = 非翻译区；rRNA = 核糖体RNA。

提高靶向RNA-seq的发现能力

为了提高靶向RNA-seq的发现能力，Twist开发出一种特别的RNA靶向富集组合，其独特设计能够对蛋白编码转录本实现无假设捕获。这个被称为Twist RNA Exome的组合采用了捕获探针设计，促进了非预期转录本的捕获，包括选择性剪接转录本和融合基因。

图3：检测融合基因或选择性剪接转录本的靶向捕获方法的示意图。

通常来说，靶向RNA-seq方法很难检测异常或罕见的剪接形式转录本，因为捕获探针覆盖外显子之间的拼接点。这就使得分析偏向于那些有着完整的预期外显子拼接点的转录本。相反，Twist RNA Exome采用了外显子感知算法，可确保捕获探针处于外显子边界内。因此，无论目标外显子在哪里，即使它们处于异常的转录本内，也能够被捕获。

Twist外显子感知方法的优势不仅限于异常转录本。分析结果表明，基于外显子感知策略的整体富集效果明显优于传统的平铺设计，与读数相同的全转录组测序相比，信号量显著增加。即使分析中使用福尔马林固定石蜡包埋样本的RNA，检测到的编码基因数量也会大幅增加。重要的是，这种改进能够实现低表达和稀有转录本的检测。

实际上，Twist RNA Exome将各种测序方法的优势集于一身，既保留了靶向富集的灵敏度和效率，又带来了全转录组测序的发现能力。

简化、高效且灵敏的工作流程

图4：Twist RNA-seq工作流程

无论您的目标是什么，Twist的RNA测序产品组合都能为研究人员提供高效而灵敏的RNA-seq工作流程。重要的是，这些工具都是相互配合设计的，这意味着从Twist文库制备试剂盒到Twist RNA Exome的一切都经过了优化，可以配合使用，并确保研究人员在实验中取得成功。RNA-seq从来都不简单，但有了Twist，您能够轻松完成。

🧬 卓越的文库制备

文库制备在任何RNA测序项目中都是关键的一步。它的基本前提是从样本中分离出所需的RNA分子，将其转化成与测序兼容的形式，并添加识别符，以实现更高分辨率的下游分析。文库制备的具体细节因应用而异，因此重点是找到符合您需求的试剂盒。

为了在广泛的应用中实现灵敏而可靠的RNA测序，Twist现已开发出一套全面的文库制备解决方案，可节省时间和测序成本，同时优化任何工作流程的表现。具体来说，这些解决方案具有以下特点，可实现高质量的RNA-seq：

• 快速易用：大多数文库制备试剂盒需要6-8小时，而Twist的RNA-seq文库制备可在5小时内完成。

• 灵敏度高，适合各种起始量：Twist的RNA文库制备可接受从1 ng到1,000 ng的RNA起始量，能够从多种类型的样本中收集数据。

• 与低质量RNA兼容：Twist的RNA文库制备可加入修复步骤，能够对包括FFPE在内的困难样本类型的RNA进行测序。

• 全面：Twist可根据您的需求提供全转录组测序的RNA文库制备产品，或通过整合去除或阳性选择步骤提供靶向RNA测序的RNA文库制备产品。

*仅供科研使用。不适用于诊断程序。