基因表达分析实验

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2026-04-07  

本检测详细阐述了基因表达分析实验的核心技术体系。文章系统性地介绍了该领域的关键检测项目、广泛的检测范围、主流及前沿的检测方法,以及支撑这些方法所必需的精密仪器设备。内容涵盖从转录组学到表观遗传调控的多个层面,旨在为研究人员提供一份全面、结构化的技术参考指南。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

mRNA表达水平定量:检测特定基因信使RNA的丰度,是评估基因转录活性的最直接指标。

差异表达基因筛选:比较不同样本(如疾病vs.健康)间基因表达量的统计学差异,寻找关键调控基因。

基因表达聚类分析:根据表达模式对基因进行分组,揭示具有相似调控机制或功能关联的基因集合。

可变剪接事件分析:检测同一基因通过不同剪接方式产生多种mRNA异构体的表达情况。

融合基因检测:识别由染色体易位、缺失等产生的异常融合转录本,常见于癌症研究。

长链非编码RNA分析:研究不编码蛋白质的长链RNA分子的表达,其在表观遗传调控中起重要作用。

微小RNA表达谱:定量分析miRNA的表达水平,这类小RNA通过抑制翻译或降解mRNA来调控基因表达。

基因集富集分析:评估特定功能通路或生物学过程中相关基因集的表达是否发生协同变化。

单核苷酸多态性表达数量性状位点分析:研究基因组SNP变异对基因表达水平的影响。

基因共表达网络构建:基于表达相关性构建基因调控网络,推断基因间的相互作用关系。

检测范围

全转录组测序:无偏倚地检测样本中所有类型的RNA,包括mRNA、lncRNA、circRNA等。

目标基因Panel测序:针对特定通路或疾病相关的数百至数千个基因进行定向高深度表达分析。

单细胞转录组:在单个细胞分辨率下分析基因表达,揭示细胞异质性和稀有细胞类型。

空间转录组:在组织切片原位保留空间位置信息的前提下,分析不同区域的基因表达谱。

时间序列动态监测:在不同时间点(如发育阶段、药物处理后)取样,追踪基因表达的动态变化过程。

跨物种比较分析:比较不同物种间同源基因的表达模式,研究基因功能的进化保守性。

亚细胞定位表达分析:分离细胞核、细胞质等不同组分,研究基因表达产物的亚细胞分布。

外泌体RNA分析:检测细胞分泌的外泌体囊泡中所携带的RNA,用于液体活检和细胞间通讯研究。

甲基化与表达关联分析:结合DNA甲基化数据,研究表观遗传修饰对基因表达的调控作用。

染色质可及性与表达关联分析:整合ATAC-seq等数据,分析染色质开放状态与基因表达活性的关系。

检测方法

实时荧光定量PCR:通过荧光信号积累实时监测PCR进程,对特定基因进行绝对或相对定量,灵敏度高。

微阵列芯片:将大量核酸探针固定于芯片表面,与标记的样本RNA杂交,用于中通量表达谱分析。

RNA测序:下一代测序技术,将RNA反转录为cDNA后进行高通量测序,提供最全面的转录本信息。

数字PCR:将样本分割成数万个微反应单元进行PCR,通过计数阳性单元实现绝对定量,无需标准曲线。

Northern印迹:经典的RNA检测技术,通过凝胶电泳分离RNA,转移至膜上后用特异性探针杂交,可检测RNA大小。

核酸原位杂交:使用标记的核酸探针与细胞或组织切片中的目标RNA在原位进行杂交,实现空间定位。

RNA酶保护实验:利用特异性探针与样本RNA杂交后,用RNA酶消化未杂交部分,通过电泳分析被保护的片段。

3‘端RNA测序:一种特殊的RNA-seq方法,主要针对mRNA的3‘末端进行测序,提高了定量准确性和通量。

单分子原位测序:在组织切片上直接进行测序反应,同时获得基因序列信息和空间位置信息。

纳米孔直接RNA测序:利用纳米孔技术直接对RNA分子进行测序,无需反转录,可检测RNA修饰。

检测仪器设备

实时荧光定量PCR仪:集成温控模块和荧光检测模块,用于进行qPCR反应并实时采集荧光信号。

高通量测序仪:如Illumina NovaSeq、MGI DNBSEQ等平台,是实现RNA-seq的核心设备,通量高、成本低。

微阵列芯片扫描仪:用于扫描杂交后的芯片,读取各探针点的荧光强度信号,并将其数字化。

数字PCR系统:包含微滴生成仪和微滴读取仪,用于生成和分析数万个纳升级的微滴进行绝对定量。

毛细管电泳仪:用于分析RNA完整性(如RIN值评估)、qPCR产物大小以及数字PCR微滴分析等。

生物分析仪:一种微流控芯片平台,可快速、自动化地评估RNA样本的质量、浓度和完整性。

激光共聚焦显微镜:用于高分辨率观察和成像核酸原位杂交的荧光信号,并进行三维重建。

单细胞分选与制备系统:如流式细胞分选仪或微流控分选平台(10x Genomics),用于分离和制备单细胞悬液。

空间转录组芯片扫描与分析系统:包含专用的玻片芯片、成像系统和图像分析软件,用于空间转录组实验。

纳米孔测序仪:如Oxford Nanopore公司的MinION/PromethION,用于直接RNA测序和长读长测序。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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