microRNA(miRNA)作为基因表达的重要调节因子,在近年来被广泛研究。目前,人们利用各种不同的技术来确定生物样品中miRNA的相对丰度,包括小RNA测序、RT-qPCR和芯片等。这些技术究竟孰优孰劣?比利时根特大学领导的团队比较了12种miRNA表达分析平台,并将其结果发表在6月29日的《Nature Methods》在线版上。
miRNA虽小,却在许多生物过程中扮演了重要角色,而它们也有望成为疾病诊断的标志物以及治疗的靶点。然而,由于成熟miRNA很小, miRNA家族成员之间的同源性高,而且miRNA在体液中的丰度较低,故miRNA的检测和定量颇具挑战性。近年来,一些miRNA表达谱分析技术被开发出来,并成功应用于miRNA表达的定量。不过,它们的性能未经过彻底评估。
为此,比利时根特大学(Ghent University)的研究人员联合各大miRNA表达分析技术的供应商,全面评估了12种不同的miRNA表达谱分析平台的性能。这12个平台来自9个供应商,涉及到定量PCR、杂交和测序三种技术,具体如下。

定量PCR杂交
miRCury(Exiqon)

microarray(Affymetrix

上海伯豪Affymetrix miRNA服务

OpenArray(Life Tech)

microarray(Agilent)

上海伯豪Agilent miRNA服务

TaqMan Cards(Life Tech)

上海伯豪Taqman microRNA服务

nCounter(Nanostring)
TaqMan Cards preAmp(Life Tech)
TaqMan Cards preAmp(Life Tech)测序
qScript(Quanta BioSciences)

TruSeq(Illumina)

上海伯豪miRNA测序服务

SmartChip(WaferGen)Ion Torrent(Life Tech)


在这项研究中,他们利用每个平台分析16个(必选)和4个(可选)标准化的阳性和阴性对照样品,以评估各种性能,包括特异性、灵敏度、准确性和重复性。他们将每个参数转化成z-分数,以实现平台的直接比较。
分析表明,基于相同技术的平台可能有着非常不同的性能。这一点在qPCR平台的重复性和特异性上表现得最为明显。相比之下,灵敏度是技术相关的,qPCR平台有着整体上更好的分数。这种出色的灵敏度往往伴随着高的准确性,带来可靠的定量测定。芯片平台的灵敏度较低,即使是起始RNA不受限制时,而测序平台在RNA不受限制时较为灵敏,但起始RNA较低时也受到影响。
研究人员也发现,仅有少数平台能够捕获小的表达差异,其中前三名的平台分别为安捷伦的芯片、WaferGen的SmartChip和Illumina的TruSeq。因此,这一特征似乎与技术无关。
最后,作者也提到,每个平台都有其特定的长处和短处,大家应根据实验设置和具体的研究问题来选择合适的平台。

文章来源:生物通

原文出处:

Evaluation of quantitative miRNA expression platforms in the microRNA quality control (miRQC) study

Nature Methods (2014) doi:10.1038/nmeth.3014