让血液里的信号不再被淹没：人 rRNA + Globin mRNA 去除试剂盒

一、全血转录组研究，先要跨过两道“噪音墙”

相比组织活检，全血采样无创、可重复、适合大队列随访，一直是免疫状态评估与疾病标志物发现的重要材料。但把全血总 RNA 直接送上测序仪，结果常常让人失望。

原因藏在 RNA 的组成里。总 RNA 中 80% 以上是核糖体 RNA（rRNA），种类极少却体量惊人；而红细胞几乎只表达珠蛋白基因，其 mRNA 可占全血 mRNA 总量的一半以上。两者叠加，测序读长被大量消耗在信息量极低的序列上，真正关心的免疫细胞信号、低丰度转录本，反而淹没在噪音里。

图 1　全血总 RNA 的组成：rRNA 约占 82%；珠蛋白 mRNA 仅占约 8%，却占 mRNA 总量的一半以上

二、原理：不靠“抓取目标”，而是“清掉噪音”

传统方案用 Oligo(dT) 磁珠富集带 poly(A) 尾的 mRNA。这条路有绕不开的限制：原核样本不适用；RNA 一旦降解、poly(A) 尾断裂就富集不到；lncRNA、circRNA 等不带 poly(A) 尾的转录本被一并丢弃。面对全血样本，它也无法解决珠蛋白 mRNA 的干扰。

启衡星人 rRNA + Globin mRNA 去除试剂盒走的是相反的方向——反向去除（depletion）。

试剂盒的核心，是一套经过全基因组序列比对优化的生物素化 DNA 探针池。它同时覆盖两类靶标：

一是人细胞质 rRNA 的 28S、18S、5.8S、5S 及转录间隔区，以及线粒体 rRNA 的 16S、12S；二是珠蛋白转录本，覆盖 HBA1、HBA2、HBB，并可延伸至 HBD、HBG1/2、HBE1、HBQ1、HBZ，兼容成人型、胎儿型与胚胎型珠蛋白。

操作上，总 RNA 与探针混合后高温变性、梯度降温杂交，探针与靶标形成 DNA–RNA 杂合链；随后加入链霉亲和素磁珠，磁珠凭借生物素—链霉亲和素的高亲和力将杂合链牢牢抓住；磁力架上一分钟，被吸附走的是杂质，留在上清里的正是被完整保留的目标 RNA。

也有试剂盒采用 RNase H 酶解路线：探针杂交后由 RNase H 定向切碎杂合链中的 rRNA，再用 DNase I 消化探针。两条路线各有取舍，但评价标准一致——靶向序列被清除的同时，其余转录本的相对丰度必须不受影响。

图 2　四步完成：变性杂交 → 磁珠捕获 → 磁力分离 → 回收洗脱

三、应用场景

1. 全血与外周血转录组测序：PAXgene 保存全血、PBMC、全血直接裂解样本，一次处理即可显著提高有效数据比例。
2. 低起始量与降解样本：输入范围宽至01–1 μg，对FFPE、微量穿刺、cfRNA 等完整度欠佳的样本同样友好。
3. 非编码 RNA 与非 poly(A) 转录本研究：lncRNA、circRNA、pre-mRNA 与增强子RNA 均得以保留。
4. 宿主—病原共测序：感染样本中，宿主rRNA 与珠蛋白序列往往占掉九成以上读长，去除后病原序列的检出灵敏度显著提升。
5. 可变剪接、融合基因与低频变异检测：数据更集中在目标区域，低频事件更容易被可靠识别。
6. 大队列临床研究：在固定测序预算下获得更多生物学信息，直接拉低单个样本的有效信息成本。

四、启衡星人 rRNA + Globin mRNA 去除试剂盒带来的改变

数据终于用在了该用的地方。 去除后，比对到 rRNA 与珠蛋白的读长可从数成降至 1% 以下，有效数据占比由不足 20% 提升到 95% 以上。同样的测序产量，有效信息成倍增加。

灵敏度与动态范围更高。 被噪音掩盖的低丰度转录本、稀有细胞类型的信号重新变得可见，这是全血样本最容易被浪费掉的那部分价值。

定量结果依然可信。 去除只针对靶标序列，不引入系统性偏好——去除前后其他基因的表达量高度相关，差异表达分析的结论不会被“洗牌”。

图 3　去除前后测序读长构成：有效数据占比由 10% 提升至98%

样本的边界被拓宽了。 原本因降解、起始量不足而无法分析的样本重新可用，也意味着更多临床场景能够被纳入研究设计。

转化路径更顺了。 血液标志物发现、免疫状态监测、感染诊断，这些方向都需要一份干净、可比的转录组作为底座。

五、结语

血液是最容易获取的临床样本，也最容易在测序里被浪费。把 rRNA 和珠蛋白这两个最大的噪音源清理掉，才谈得上真正读懂血液里的转录组。去除试剂盒不生产数据，它做的事只有一件：让每一份测序数据，都变得有价值。

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