RNA Quality Assessment with the Agilent Automated Electrophoresis Systems

Hodnocení kvality RNA pomocí automatizovaných elektroforetických systémů Agilent

Význam tématu

Kvalita izolované RNA hraje klíčovou roli v molekulární biologii a genomice, protože její integrita přímo ovlivňuje spolehlivost následujících analýz, jako je qPCR, sekvenování či mikroarray. Rychlá a objektivní metrika integrity RNA umožňuje standardizaci kontrol kvality vzorků mezi laboratořemi a minimalizaci variabilit v datech.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo porovnat tři ukazatele integrity RNA – RIN (RNA Integrity Number), RQN (RNA Quality Number) a RINe (RNA Integrity Number equivalent) – získané na třech různých automatizovaných elektroforetických platformách Agilent (2100 Bioanalyzer, 5200 Fragment Analyzer, 4200 TapeStation). Analýza byla provedena na čtyřech typech vzorků totální RNA: lidské srdeční tkáni, myších tkáních, kukuřici a Escherichia coli, a to v nezničeném i schváleném stavu.

Použitá metodika a instrumentace

Pro microfluidickou elektroforézu na Bioanalyzeru byla použita sestava RNA 6000 Nano kit s eukaryotickým, plant či prokaryotickým nastavením. Fragment Analyzer využíval kapilární separaci s Agilent RNA kit (15 nt) a analýzu softwaru ProSize v odpovídajících nastaveních. TapeStation pracoval se ScreenTape zařízením a odpovídajícími pufry a žebříčkem. Každý vzorek byl ředěn na ~200 ng/µl a zkoušen v triplikátu jak v intaktní, tak heat-denaturované (degradované) formě.

Hlavní výsledky a diskuse

Ve všech testovaných vzorcích (lidské srdce, myš, kukuřice, E. coli) vykazovaly elektroferogramy na třech instrumentech shodné charakteristiky: dvě dominantní rRNA špičky (18S/28S či 16S/23S), definované „fast“ a „inter“ oblasti a zvýšení signálu menších fragmentů po degradaci. Průměrné integrity intactních vzorků dosahovaly hodnot RIN 7,8–9,0, RQN 7,5–9,7 a RINe 6,9–9,3 s koeficientem variability (%CV) ≤2 %. Po degradaci se skóre snížilo na RIN 5,4–6,7, RQN 5,2–6,5 a RINe 5,7–6,1 (%CV ≤3 %).

Přínosy a praktické využití metody

Automatizované systémy Agilent poskytují rychlé, reprodukovatelné a porovnatelné výsledky integrity RNA, což usnadňuje standardizaci QC postupů v genomických laboratořích. Díky výměnitelnosti metod lze data sdílet mezi pracovišti bez nutnosti specifických korekcí.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozvoj nových algoritmů pro přesnější detekci částečných degradací, integrace s high-throughput platformami a umělou inteligencí pro automatické vyhodnocování kvality. Dalším směrem je rozšíření metod na multi-omics analýzy, miniaturizace spotřeby vzorku a real-time monitoring integrity biomolekul.

Závěr

Studie potvrdila, že tři různé automatizované elektroforetická zařízení Agilent poskytují konzistentní a přesné ukazatele integrity RNA napříč různými typy vzorků. Výsledky podporují jejich vzájemnou kompatibilitu a spolehlivé nasazení v laboratorních postupech kontroly kvality.

Reference

1. Comparison of RIN and RQN for the Agilent 2100 Bioanalyzer and the Fragment Analyzer Systems. Agilent Technologies technical overview, publication number 5994-1860, 2020.
2. RNA Integrity Number (RIN) – Standardization of RNA Quality Control. Agilent Technologies application note, publication number 5989-1165, 2016.
3. Quality Analysis of Eukaryotic Total RNA with the Agilent 5200 Fragment Analyzer System. Agilent Technologies application note, publication number 5994-0519, 2019.