包括下一代测序（NGS）在内的多种分子生物学实验，需要从生物样本中提取总RNA作为基础材料。总RNA的提取质量高度依赖于原始样本的采集方式及前期处理方式，其也将直接影响后续实验的成败。总RNA质量评估主要采用两种方法：紫外（UV）分光光度法测定和电泳分析（特别是变性琼脂糖凝胶电泳）。

岛津最新推出的微芯片电泳仪MultiNA II（图1）可根据总RNA的电泳结果，自动计算评估RNA质量的指标—RII值（RNA完整性指数：RNA Integrity Index）。

图1 微芯片电泳仪MultiNA II MCE-301

1. 实现电泳操作的自动化。

2. 可以自动计算总RNA质量评估指标（RII）。

3. 即使是多个样本也能快速简便地测量。

下文将介绍利用MultiNA II对多种组织来源的总RNA进行电泳分析所得的RII值，与采用安捷伦科技公司4150 TapeStation系统测定的RINe值（RNA完整性当量数，RNA Integrity Number equivalent）之间的相关性。

应用案例

样品制备及分析条件

样品制备：

样品使用了7种RNA样品，包含大鼠肝脏总RNA、大鼠肾脏总RNA、小鼠肝脏总RNA、小鼠大脑总RNA、人心脏总RNA、人肺总RNA和人肾脏总RNA。样品各自被制备到50 ng/µL的浓度后，在90℃下进行了0分钟、10分钟、30分钟、50分钟、70分钟、90分钟和120分钟的7种不同梯度热处理。

分析条件：

MultiNA II对RNA的分析采用预混模式进行，待测RNA样品与试剂盒所附带的标记物（Marker）按1:1体积比混合。分子量标准（Ladder），则使用RNA 6000 Ladder，添加THE RNA Storage Solution缓冲液进行6倍稀释；稀释后的Ladder同样按1:1体积比与试剂盒所附带的Marker混合。

上述经Marker混合后的待测样品及Ladder溶液，均于72℃热处理3分钟，随后立即置于冰上静置冷却。热变性处理完成后，将样品与分离缓冲液一同加载至MultiNA II仪器中进行分析。

分析结果

MultiNA II的分析结果：

图2展示了对7种总RNA样品分别进行7个不同梯度热处理后，利用MultiNA II进行电泳分析所获得的凝胶图像。在每条凝胶图像下方，标注了对应样品经仪器计算所得的RII值（RNA Integrity Index，RNA完整性指数）。在各RNA样品未经热处理（即热处理时间为0分钟）的初始状态下，其RII值已存在明显差异，表明即使在未受热处理的原始状态，样品间RNA的降解程度即已不同。随着热处理时间的延长，凝胶图像中约2000 nt以下的弥散条带（smear band）比例逐渐增加；与此同时，RII值则随热处理时间延长而持续下降。

图2 凝胶图

接下来，我们进一步比较了大鼠肝脏总RNA在不同RII值对应的电泳图谱特征（图3）：

图3 大鼠肝脏总RNA在RII差异下的电泳图

1. 当RII为10.0时，18S与28S rRNA的峰形清晰、尖锐，分离良好；

2. 当RII降至7.3时，28S      rRNA峰高明显降低；

3. 当RII进一步降至4.5时，28S      rRNA峰几乎消失，同时18S rRNA峰也显著减弱；

4. 而在RII标记为“Low”（低）的样品中，28S rRNA峰完全不可见，仅能微弱检出18S rRNA的残余峰。

RII与RINe的比较：

图4展示了通过MultiNA II分析样本结果计算得到的RII（RNA完整性指数）与使用Agilent 4150 TapeStation System计算得到的RINe之间的对比。二者的决定系数R²＝0.97，显示出良好的相关性。

图4 RII与RINe对比图

结论：综合以上结果可知采用岛津全新微芯片电泳系统MultiNA II可成功实现总RNA质量评估，且由于其具备高通量、全自动化流程特点，可为研究者提供分析效率高、操作简单的全新解决方案。

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