SMART-qPCR技术：单细胞水平小RNA与长RNA同步检测的超灵敏一站式解决方案

【编辑推荐】本研究开发了一种革命性的一站式单细胞多类型RNA直接检测技术（SMART-qPCR），通过创新性引物设计和优化裂解缓冲体系，实现在单管内同步完成细胞裂解、miRNA/mRNA/sncRNA逆转录及多重qPCR检测。该技术突破传统方法需分步操作的局限，检测灵敏度达108-101拷贝/反应，为单细胞转录组研究、小RNA药物评估及POCT应用提供了全新工具。

　　

Highlight

SMART-qPCR技术突破性实现了单管内同步检测微小RNA（miRNA）、信使RNA（mRNA）和小非编码RNA（sncRNA）的革命性创新。这项单细胞多类型RNA直接定量PCR技术，通过精心设计的特异性引物、优化的细胞直接裂解缓冲液和精简的一站式流程，将细胞裂解、不同长度RNA的逆转录和多重qPCR完美整合在单个反应管内。

Materials and Reagents

实验采用Tris-HCl缓冲液（pH=8.0）、Triton X-100等试剂（购自上海生工生物工程有限公司），所有寡核苷酸序列均由同一公司合成。特别配置的25 mM dNTP混合液和1×TE缓冲液（DNase/RNase-free）为实验提供了关键保障。

The Principle for MART-qPCR

传统方法因miRNA长度限制（仅约20nt）需采用分步检测（图1a），而SMART-qPCR通过创新性设计解决了这一难题。基于团队前期开发的SMOS-qPCR技术，新系统实现了：1）单管同步检测不同长度RNA；2）消除miRNA海绵导致的Ct值延迟；3）避免RNA提取过程中的样本损失。其核心突破在于开发了能同时兼容miRNA（~22nt）、sncRNA（60-300nt）和mRNA（>200nt）的通用逆转录体系。

Conclusion

SMART-qPCR标志着多类型RNA分析技术的重大突破，为单细胞转录组研究提供了前所未有的整合分析方案。虽然该技术仍需在多重检测通量等方面持续优化，但其已展现出在基础研究、临床诊断和小RNA药物开发等领域的巨大应用潜力。这项技术特别适用于：1）解析复杂RNA调控网络；2）追踪miRNA与靶mRNA的动态互作；3）开发即时检测（POCT）传感器。