精准RNA浓度检测方法、装置、设备、介质及应用

技术领域

本发明涉及光谱检测技术领域，具体涉及精准RNA浓度检测方法、装置、设备、介质及应用。

背景技术

在生物学研究，特别是分子生物学研究中，经常会涉及RNA的浓度检测。传统的RNA浓度检测采取紫外光吸收的方法，在260nm波长下测量10mm光程RNA的光吸收(即光密度，记为OD260)，并通过OD260计算RNA浓度：

RNA浓度＝40*OD260(单位：ng/ul)

但是当存在污染时，比如蛋白质污染，在260nm波长下会产生干扰光吸收，而造成RNA浓度偏高，而产生严重误差。现有技术中，如果需要准确获取RNA的浓度，则需要对蛋白质污染的RNA进行提纯，然后再对提纯后的RNA进行测量，这种实现方式较为复杂，成本高。

发明内容

针对所述缺陷，本发明实施例公开了一种精准RNA浓度检测方法、装置、设备、介质及应用，用于对蛋白质污染的RNA进行浓度检测，可以准确获知污染物中RNA和蛋白质的浓度。

本发明实施例第一方面公开一种精准RNA浓度检测方法，所述方法包括：

接收采集的污染物在波长为260nm、280nm以及320nm下的总光密度，所述污染物为含有蛋白质的RNA；

扣除所述总光密度中的背景参比，得到基础总光密度，分解所述基础总光密度：

△OD260

△OD280

其中，△OD260

根据比例常数△OD280

△OD260

△OD280

其中：比例常数△OD280

根据公式(3)和公式(4)求取△OD260

根据△OD260

M＝40*△OD260

N＝1.5*△OD280

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，比例常数△OD280

采集已经纯化的RNA样本在波长为260nm、280nm以及320nm下的光密度，分别记为OD260

计算所述已经纯化的RNA样本在波长为260nm和280nm下扣除背景参比的基础光密度：

△OD260ˊ

△OD280ˊ

计算△OD280

△OD280

其中，△OD260ˊ

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，比例常数△OD260

采集已经纯化的蛋白质样本在波长为260nm、280nm以及320nm下的光密度，分别记为OD260

计算所述已经纯化的蛋白质样本在波长为260nm和280nm下扣除背景参比的基础光密度：

△OD260ˊ

△OD280ˊ

计算△OD260

△OD260

其中，△OD260ˊ

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，扣除所述总光密度中的背景参比，得到基础总光密度，包括：

△OD260

△OD280

其中，OD260

本发明实施例第二方面公开一种精准RNA浓度检测装置，该装置包括：

接收单元，用于接收采集的污染物在波长为260nm、280nm以及320nm下的总光密度，所述污染物为含有蛋白质的RNA；

分解单元，用于扣除所述总光密度中的背景参比，得到基础总光密度，分解所述基础总光密度：

△OD260

△OD280

其中，△OD260

改写单元，用于根据比例常数△OD280

△OD260

△OD280

其中：比例常数△OD280

第一计算单元，用于根据公式(9)和公式(10)求取△OD260

第二计算单元，用于根据△OD260

M＝40*△OD260

N＝1.5*△OD280

本发明实施例第三方面公开一种电子设备，包括：存储有可执行程序代码的存储器；与所述存储器耦合的处理器；所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，用于执行本发明实施例第一方面公开的一种精准RNA浓度检测方法。

本发明实施例第四方面公开一种计算机可读存储介质，其存储计算机程序，其中，所述计算机程序使得计算机执行本发明实施例第一方面公开的一种精准RNA浓度检测方法。

本发明实施例第五方面公开一种污染物样品的稀释方法，该稀释方法包括：

获取污染物样品，所述污染物样品为含有蛋白质的RNA；

根据本发明实施例第一方面公开的一种精准RNA浓度检测方法获取污染物样品中RNA的浓度；

根据所述RNA的浓度对所述污染物样品进行稀释，以使所述稀释后的污染物样品中的RNA浓度满足预设浓度。

本发明实施例第六方面公开一种污染物样品的质量评估方法，该质量评估方法包括：

获取污染物样品，所述污染物样品为含有蛋白质的RNA；

根据本发明实施例第一方面公开的一种精准RNA浓度检测方法获取污染物样品中蛋白质的浓度；

比对所述蛋白质的浓度和预设阈值，当所述蛋白质的浓度大于所述预设阈值时，判定所述污染物样品不合格。

本发明实施例第七方面公开一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行本发明实施例第一方面公开的一种精准RNA浓度检测方法。

本发明实施例第八方面公开一种应用发布平台，所述应用发布平台用于发布计算机程序产品，其中，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行本发明实施例第一方面公开的一种精准RNA浓度检测方法。

与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：

本发明通过光谱拆分的方法，将同一个污染物中因RNA及蛋白质产生的综合光谱进行拆分，分别得到蛋白质和RNA的独立光谱(即光吸收或光密度)，并在独立光谱上得到因RNA而产生的光密度，从而排除蛋白质光吸收的影响；进一步通过蛋白质的独立光谱进行蛋白质污染物浓度的计算；达到同时检测RNA和蛋白质的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例公开的精准RNA浓度检测方法的流程示意图；

图2是本发明实施例公开的精准RNA浓度检测装置的结构示意图；

图3是本发明实施例公开的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。本发明实施例的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，示例性地，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

一种精准RNA浓度检测方法、装置、设备、介质及应用，用于判断样品中的RNA中是否存在蛋白质污染。当存在蛋白质污染物时，排除蛋白质污染物对RNA浓度检测的干扰，达到精准检测RNA浓度的目的，同时，还可以对蛋白质的浓度进行检测，以对样品质量进行评估，以下对其进行详细描述。

实施例一

请参阅图1，图1是本发明实施例公开的一种精准RNA浓度检测方法的流程示意图。其中，本发明实施例所描述的方法的执行主体通过软/硬件搭建而成，可以适用于光密度检测仪等，当然，也可以使用手机、平板电脑、服务器等具有处理和存储功能的设备。如图1所示，该精准RNA浓度检测方法包括以下步骤：

110，接收采集的污染物在波长为260nm、280nm以及320nm下的总光密度，所述污染物为含有蛋白质的RNA。

采集光密度的仪器可以是光密度检测仪例如分光光度计等。使用光密度检测仪对污染物进行光谱测量，波长范围220nm–350nm，步进1nm；并选取其中260nm、280nm、320nm的OD值(光密度值)作为参考，分别称为污染物在波长为260nm、280nm以及320nm下的总光密度，分别记为OD260

120，扣除所述总光密度中的背景参比，得到基础总光密度，分解所述基础总光密度。

上述的总光密度中，选取波长为320nm下的总光密度OD320

△OD260

△OD280

因为污染物为RNA和少量蛋白质的混合物，因此，可以视基础总光密度△OD260

因此，可得：

△OD260

△OD280

130，根据比例常数△OD280

比例常数△OD280

△OD280

因此，可以通过对纯化的RNA的光密度进行测量，从而确定△OD280

具体地，对已纯化的RNA进行光谱测量，波长范围220nm–350nm，步进1nm。并选取其中260nm、280nm、320nm的OD值作为参考，分别记为：

OD260

其中OD320

△OD260ˊ

△OD280ˊ

对于RNA而言，其最高吸收峰在260nm，因此以△OD260ˊ

△OD280ˊ

通过实验方式得到△OD260ˊ

类似的，比例常数△OD260

△OD260

因此，可以通过对纯化的蛋白质的光密度进行测量，从而确定△OD260

具体地，对已纯化的蛋白质进行光谱测量，波长范围220nm–350nm，步进1nm。并选取其中260nm、280nm、320nm的OD值作为参考，分别记为：

OD260

其中OD320

△OD260ˊ

△OD280ˊ

对于蛋白质而言，其最高吸收峰在280nm，因此以△OD280ˊ

△OD260ˊ

通过实验检测的方式得到△OD260ˊ

根据比例常数△OD280

△OD260

△OD280

140，计算△OD260

公式(15)和(16)中，存在△OD260

150，根据△OD260

M＝40*△OD260

N＝1.5*△OD280

其中，△OD260

综上，可以在获取污染物在波长为260nm、280nm以及320nm下的总光密度以及通过实验得到比例常数△OD280

作为一种应用方式，示例性地，在二代测序、反转录PCR、杂交等实验中，用于起始模板的精确定量及样品添加，样品按所需浓度的稀释等。以样品稀释为例：

获取污染物样品后，使用上述方法获取污染物样品中的RNA的浓度，进而在RNA浓度大于预设浓度时，对污染物样品进行稀释，从而使得稀释后的污染物样品中的RNA浓度满足预设浓度。

作为另一种应用方式，可以作为污染物定量的指标。示例性地，在二代测序反应或反转录反应等中，如果污染物中蛋白质的浓度大于一定的预设阈值例如0.04ug/ul时，则说明蛋白质污染严重，无法应用到二代测序反应或反转录反应等中，从而用于对RNA提取产物的质量控制。

其实现过程为：获取污染物样品后，使用上述方法获取污染物样品中的蛋白质的浓度，进而在蛋白质浓度大于预设阈值时，则说明蛋白质污染严重，判定所述污染物样品不合格。

实施例二

请参阅图2，图2是本发明实施例公开的一种精准RNA浓度检测装置的结构示意图。如图2所示，该精准RNA浓度检测装置，可以包括：

接收单元210，用于接收采集的污染物在波长为260nm、280nm以及320nm下的总光密度，所述污染物为含有蛋白质的RNA；

分解单元220，用于扣除所述总光密度中的背景参比，得到基础总光密度，分解所述基础总光密度：

△OD260

△OD280

其中，△OD260

改写单元230，用于根据比例常数△OD280

△OD260

△OD280

其中：比例常数△OD280

第一计算单元240，用于根据公式(21)和公式(22)求取△OD260

第二计算单元250，用于根据△OD260

M＝40*△OD260

N＝1.5*△OD280

实施例三

请参阅图3，图3是本发明实施例公开的一种电子设备的结构示意图。如图3所示，该电子设备可以包括：

存储有可执行程序代码的存储器310；

与存储器310耦合的处理器320；

其中，处理器320调用存储器310中存储的可执行程序代码，执行实施例一中的精准RNA浓度检测方法中的部分或全部步骤。

本发明实施例公开一种计算机可读存储介质，其存储计算机程序，其中，该计算机程序使得计算机执行实施例一中的精准RNA浓度检测方法中的部分或全部步骤。

本发明实施例还公开一种计算机程序产品，其中，当计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行实施例一中的精准RNA浓度检测方法中的部分或全部步骤。

本发明实施例还公开一种应用发布平台，其中，应用发布平台用于发布计算机程序产品，其中，当计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行实施例一中的精准RNA浓度检测方法中的部分或全部步骤。

在本发明的各种实施例中，应理解，所述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的必然先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物单元，即可位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。所述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元若以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可获取的存储器中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或者部分，可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中，包括若干请求用以使得一台计算机设备(可以为个人计算机、服务器或者网络设备等，具体可以是计算机设备中的处理器)执行本发明的各个实施例所述方法的部分或全部步骤。

在本发明所提供的实施例中，应理解，“与A对应的B”表示B与A相关联，根据A可以确定B。但还应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其他信息确定B。

本领域普通技术人体可以理解所述实施例的各种方法中的部分或全部步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质包括只读存储器(Read–Only Memory，ROM)、随机存储器(Random Access Memory，RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read–only Memory，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read–Only Memory，EPROM)、一次可编程只读存储器(One–time Programmable Read–Only Memory，OTPROM)、电子抹除式可复写只读存储器(Electrically–Erasable Programmable Read–Only Memory，EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read–Only Memory，CD–ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。

以上对本发明实施例公开的一种精准RNA浓度检测方法、设备、介质及应用进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人体，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。