关于微阵列芯片和RNA

转录组代表存在于细胞中RNA的全部类型，包括mRNA、rRNA、tRNA以及其它各种非编码RNA等。转录组是了解细胞过程的主要手段，微阵列（Microarray）和RNA-seq（RNA sequencing）是转录组分析中的两种主要技术。它们的主要区别在于，微阵列基于预先设计的标记探针与目标cDNA序列的杂交，而RNA-seq通过测序技术对cDNA链进行直接测序。

微阵列取决于杂交探针，根据杂交信号强度定量基因相对表达水平。

首先从样品中提取总RNA，然后构建cDNA文库。将cDNA与预先设计的带荧光标记的DNA探针在固体表面（spot matrix）混合，互补序列将与微阵列中的标记探针杂交。通过检测微阵列的探针荧光强度，这些探针代表了不同的基因，可获得各基因的相对表达谱。

一般而言，微阵列探针的荧光强度应与样品中互补cDNA（代表转录物）的丰度成正比。但是该技术的准确性取决于所设计的探针，已知序列的碱基组成以及探针杂交的亲和力，因此具有局限性。微阵列技术不能用低丰度的转录本进行，且不能区分同工型以及鉴定遗传变异。此外，探针也常伴随交叉杂交，非特异性杂交等问题。

RNA-seq是一种快速且高通量的方法，不依赖于预先设计的探针或已知的序列碱基特征，因此具有较高的灵敏度和检测新基因以及遗传变异的能力。

首先提取总RNA并在纯化后片段化处理，然后构建cDNA文库，使用高通量测序的方法对cDNA进行测序。获得测序序列后比对到参考基因组上（或者从头组装转录本后再比对），根据测序序列的覆盖情况定量基因表达。

理论上，如果测序深度足够深，则可以覆盖到所有基因，包括尚未发现的新基因，并能实现全长基因水平的定量。并且RNA-seq本身是一种测序技术，能获得基因的碱基组成信息，因此除了用于定量基因表达外，还可用于基因组结构研究，这是微阵列芯片无法比拟的。但是高通量的方法存在一定的假阳性问题是不可忽视的，并且二代测序在建库时也存在非特异性扩增的偏移，三代测序定量相对准确但价格昂贵。

就目前来说，小编比较推荐使用RNA-seq进行转录谱研究。一是数据量大，覆盖基因组范围更广；二是不受物种基因组是否已知所限制；三是RNA-seq数据的灵活度高，并能用于基因组结构分析。

参考链接

https://www.differencebetween.com/difference-between-microarray-and-vs-rna-sequencing/