miRNA是大有希望的生物標志物,但精確檢測和定量并不是一件易事。為此,捷克的研究人員近日評估了三種miRNA檢測技術,比較了它們的定量偏倚、一致性和穩健性。他們在本期《BioTechniques》雜志上發表了分析結果。
目前,研究人員已經開發出多種方法來檢測miRNA,包括RNA測序、芯片和RT-qPCR。測序法和芯片法的優勢分別在于發現新穎的miRNA,或尋找與疾病相關的差異表達miRNA,適合高通量的miRNA分析,但不適合常規使用。對診斷領域而言,*具潛力的方法仍是金標準的RT-qPCR。
RT-qPCR方法大家都很熟悉,通常是先將成熟的miRNA轉化成cDNA序列,然后利用qPCR進行擴增。這種技術可以在標準的設備上自動化開展,因此如今已被廣泛使用。qPCR方法的靈敏度、特異性和重復性都是非常好的,但整個過程中*容易出錯的步驟是逆轉錄(RT)反應。
不過,*近又涌現出一些檢測miRNA的新穎方法。種方法稱為SplintR-qPCR,它保留了qPCR檢測過程,但改變了cDNA合成的過程。這種方法利用SplintR連接酶將與miRNA互補的探針A和探針B相連接,以取代RT過程。由于DNA探針與miRNA之間只需要4-6 bp的重疊,故在設計探針時具有更大的靈活性。
第二種方法是基于免疫分析的miRNA定量方法——miREIA。此方案是利用DNA探針與miRNA靶點進行雜交,然后再利用獨特的單克隆
抗體對DNA/RNA雜交體進行定量。它的檢測原理與ELISA相似,使用常規ELISA設備,便于臨床實驗室開展。整個過程不涉及到RT或擴增。
在此,研究人員比較了這三種檢測方法在臨床應用中的表現。他們利用賽默飛的TaqMan miRNA assay或TaqMan Advanced assay開展RT-qPCR;或利用NEB的SplintR連接酶按照文獻中的方案開展SplintR-qPCR;或采用BioVendor的miREIA方案進行檢測。他們檢測了30個樣本中miR-142-5p、miR-23a-3p和miR-93-5p的濃度。
研究人員發現繞開RT過程的方法所測得的濃度具有一致性,而RT-qPCR方法測得的濃度有三個對數的偏移,即測出的濃度大約高了1000倍。他們推測,可能的原因在于RT步驟本身。miRNA分子的長度僅為19-23個核苷酸,且序列非常相似,這就使得RT的引物設計非常復雜。
之后,他們又評估了這三種檢測方法的穩健性。結果表明,miREIA技術的穩健性*佳,對于全血和PBMC樣品,變異系數(CV)分別為17%和8%。SplintR-qPCR的結果很相似,CV分別為19%和16%。不過,RT-qPCR方法的穩健性*差,CV分別為39%和50%。
基于此,研究人員認為繞開RT過程的miRNA檢測方法更適合臨床應用。不過,RT-qPCR仍然是*靈敏的方法,在miRNA測定中無疑將占有一席之地。同時,SplintR-qPCR和miREIA方法更加穩健,絕對定量更精準。它們適用于以組織和全血為樣本的臨床實驗室,但在靈敏度方法還需要進行一些開發工作。
原創作者:上海遠慕生物科技有限公司