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基于RNA-Seq技术的人转录组分析研究的中期报告

一、研究背景和目的

转录组学是研究生物全基因组范围内基因转录活动的一种高通量技术，也是理解生命现象、分子基础及机制的关键技术之一。RNA-Seq技术的出现，代表着转录组学技术的一个重要发展和突破，它不仅能够检测整个转录组内的基因，还能够检测出新的基因或剪接变异、RNA编辑等转录后修饰形式，并且具有灵敏度高、特异性强等优势。因此，RNA-Seq技术已经成为当今研究转录组的主流技术。

本研究旨在利用RNA-Seq技术对人转录组进行深度测序，揭示人体各组织或细胞类型转录组的差异和特点，为深入了解人体生命过程提供数据支持。同时，通过对差异表达基因的GO分析、KEGG通路富集分析等方法，进一步探究差异表达基因的相关生物学意义，识别生物学过程的关键驱动因素，并为今后的研究提供可靠的线索。

二、研究进展

1.实验设计

选取多个人体组织或细胞类型的RNA样本，利用IlluminaHiSeqXTen平台进行RNA-Seq测序。同时，采用基因差异表达分析方法，识别和鉴定差异表达基因，并用GO分析、KEGG通路富集分析等方法进一步探究差异表达基因的生物学意义。

2.实验流程

（1）RNA样品的预处理：RNA样品的提取、质量检测和纯化。

（2）RNA-Seq测序：将RNA样品转录为cDNA，构建文库并进行高通量测序。

（3）数据分析：测序数据质量控制和预处理、定量和差异表达分析、GO分析、KEGG通路富集分析等。

3.研究进展

目前，已经完成了RNA样品的提取、质量检测和纯化等预处理工作，并进行了RNA-Seq测序。经过对序列数据的质量控制和预处理，采用kallisto和DESeq2进行了基因定量和差异表达分析，并鉴定了差异表达基因。接下来，将进行GO分析、KEGG通路富集分析等进一步探究差异表达基因的生物学意义。

三、存在的问题和展望

本研究尚存在以下问题：

（1）RNA样品的选择和标准化问题。

（2）序列质量控制和预处理的标准化问题。

（3）方案比较问题。不同的差异表达分析软件、GO分析、KEGG通路富集分析等方法可能会导致不同结果，如何选择最合适的方案成为研究的重要问题。

（4）数据的解释和应用问题。

为解决以上问题，我们将采取以下措施：

（1）针对RNA样品的选择、质量检测和纯化问题，将加强内部规范化管理，并可以参考最佳实践指南。

（2）针对序列质量控制和预处理的标准化问题，将制定最佳处理流程，并确保与其他实验结果的一致性。

（3）针对方案比较问题，将进行对比分析，选择最佳的分析方法进行数据分析。

（4）针对数据的解释和应用问题，将进行数据的可视化展示，并结合其他实验结果进行数据解释。

最终，我们期待通过本研究的探究，揭示人体各组织或细胞类型转录组的差异和特点，识别差异表达基因的相关生物学意义，为今后的研究提供可靠的线索和理论依据。