С развитием науки и техники технология RNA-Seq стала важным инструментом в исследованиях транскриптома. Этот экспериментальный подход, основанный на технологии секвенирования нового поколения, дает исследователям возможность глубже изучить экспрессию генов и регуляцию ее экспрессии. Однако при планировании экспериментов по секвенированию РНК необходимо учитывать множество ключевых факторов, чтобы обеспечить достоверность и надежность результатов.
На этапе планирования любого эксперимента по секвенированию РНК в первую очередь следует учитывать глубину и охват секвенирования, а также выбор биологических и технических повторов. Эти факторы напрямую влияют на точность и воспроизводимость эксперимента. В связи с этим
"Проверку дизайна следует рассматривать не как вариант, а как необходимый шаг, который необходимо выполнить".
Чтобы помочь исследователям в разработке соответствующих экспериментов, появилось множество инструментов и приложений. Такие инструменты, как PROPER, предназначены для перспективной оценки мощности экспериментов по секвенированию РНК, а другие, такие как Scotty и ssizeRNA, обеспечивают поддержку дифференциальной экспрессии генов и расчета размера выборки.
Оценка качества данных — первый шаг на пути биоинформатики RNA-Seq. Необработанные данные часто необходимо фильтровать, удаляя последовательности или субстраты низкого качества. Этот процесс называется обрезкой. Кроме того, для обеспечения согласованности окончательных результатов необходимы поправки на возможное загрязнение и чрезмерно представленные последовательности.
"Контроль качества данных при высокопроизводительном секвенировании — ключ к успеху".
В ответ на эти потребности появились различные инструменты, такие как FastQC, AfterQC и NGS QC Toolkit, обеспечивающие функции автоматической фильтрации, сокращения и контроля качества, что значительно упрощает процесс обработки данных.
Улучшение качества данных RNA-Seq не ограничивается фильтрацией данных. Обрезка и удаление последовательностей адаптеров также являются эффективными способами уменьшения систематической ошибки секвенирования. Например, такие инструменты, как Cutadapt и BBDuk, позволяют эффективно удалять стыки и выполнять качественную обрезку.
«Чтобы противостоять предвзятости, возникающей на разных этапах формирования данных, необходимо использование специализированных инструментов».
Кроме того, были разработаны новые инструменты, такие как SEECER и Denoiser, которые направлены на выявление и исправление ошибок секвенирования, что еще больше повышает точность данных.
Поскольку качество данных гарантировано, следующим шагом будет сравнение секвенированных считываний с эталонным геномом. Этот процесс закладывает основу для последующего анализа данных, точность которого напрямую влияет на результаты последующей интерпретации.
"По мере проведения анализа данных правильные шаги сравнения обеспечат надежность результатов".
Различные инструменты сравнения, представленные на рынке, такие как Bowtie и STAR, могут обеспечить необходимую точную поддержку сравнения для облегчения дальнейшего анализа экспрессии генов.
Потенциал технологии RNA-Seq по-прежнему заключается в том, что она принесет новые биологические идеи. В этой быстро развивающейся области перед исследователями стоит постоянная задача быть в курсе новейших методов и инструментов для адаптации к меняющимся потребностям. Когда мы столкнемся с будущими экспериментальными проектами, достаточно ли мы подготовлены к решению этих проблем?