RNA 完整度数值判读是核酸质控里数字化最早、也最"名不符实"的一环:真正跑在生产线的不是当下流行的深度学习峰图分类,而是 2006 年由 Agilent 团队用神经网络训练、随后封装进 Bioanalyzer/TapeStation/Fragment Analyzer 原厂软件的 RIN/RQN 算法——它以基线校正、峰分割与 15 个特征输入把一张电泳峰图压成一个 1–10 的数值[1][5]。今天"AI 自动判读"的落地形态是:仪器内置峰积分+RIN/DV200 计算+阈值高亮,以及近两年从测序数据直接估完整度的无参考路线(mRIN、FastQCD)[2][3];独立于仪器的第三方 AI 峰图判读商用产品在本品类公开信息稀薄。RIN 算法为原厂专有,开源复现未被权威验证;国产微流控片段分析平台(如聚光 MEC-1000)与 Revvity LabChip 已具自动积分与完整性分析能力[7][9]。ebaiao.cn 渠道 352 SKU 内无任何 RNA 片段分析/电泳质控仪器或判读软件在售,该品类在渠道完全空白。
本篇聚焦"把一张毛细管电泳峰图变成一个可信的完整度数值,并据此自动放行/复测"这一判读动作。输入是微流控芯片毛细管电泳产生的荧光峰图(electropherogram),输出是 RIN(RNA Integrity Number)或其等价指标 RQN、DV200、28S/18S 比值等[1][5]。它决定一份 RNA 能否进建库、进 qPCR、进转录组测序,进而是蛋白组学样本前处理里"这批组织/细胞 RNA/蛋白是否可用"的门槛。
需要与两篇相邻选题划清界限:本站 2026-09-07《图像识别自动切胶与回收决策》处理的是琼脂糖凝胶图像上的条带定位与切胶回收,输入是凝胶照片、动作是"下刀";本篇处理的是毛细管电泳数字化峰图上的基线/峰积分与数值评分,输入是仪器导出的电信号曲线、动作是"打分放行"。二者数据形态、算法目标、产品归属完全不同。设备联网监控、卡盒数字孪生、队列调度不属判读层,不在此展开;审计留痕仅在下文第六节一句话关联。
| 场景 | 成熟度 | 证据与代表 |
|---|---|---|
| 毛细管电泳峰图自动积分(基线校正、峰检测/分割、面积计算) | 规模化 | 这是所有片段分析仪出厂即有的信号处理层,非新增 AI 功能:Agilent 2100/4200、TapeStation、Fragment Analyzer 及 Revvity LabChip GX Touch 均在软件内自动完成峰积分并输出浓度/片段大小分布[5][4][7]。RIN 原始论文明确指出,该方法诞生前"电泳图判读需要相当经验、且因人而异"[1]——自动积分正是对这一人工环节的第一次替代。 |
| RIN/RQN/DV200 数值判读(把峰图压成单一完整度分数) | 规模化(原厂内置) | RIN 由 Agilent 团队 2006 年提出,用神经网络训练、输入 15 个峰图特征,输出 1–10,作为"比 28S/18S 比值更可靠"的完整度指标[1];RQN 是其在 Fragment Analyzer/TapeStation 上的对应实现,DV200 专用于 FFPE 等降解样本(>200 nt 片段占比)[4][6]。均为原厂软件自动产出,是转录组/NGS 建库前 QC 的行业默认门槛。 |
| 降解峰/污染峰识别(基线抬升、5S/接头污染、基因组 DNA 残留小峰) | 早期商用(阈值规则为主) | 落地形态主要是原厂软件内的经验阈值与图形高亮(如 Bioanalyzer/TapeStation 对异常峰的可视化提示、DV200 对降解模式的量化)[4][6];把"脏峰/漂移基线"当作分类问题用 CNN 端到端识别,多见于论文与工具预印本,未见独立于仪器厂商的规模化商用判读软件(本期检索未确认,见结论边界)。 |
| 阈值告警与自动复测决策(低于 RIN/DV200 门槛自动标红、触发重抽/重测) | 早期商用→与自动化线耦合 | 在自动化建库/样本前处理线上,完整度阈值被用作样本级"通过/复测"的分支条件(如 Nanopore 等下游平台以 RIN 阈值定义合格样本)[13];但阈值本身多为人工设定,"AI 动态决定要不要复测"无公开规模化产品证据(未确认)。 |
| 无参考完整度评估(不跑电泳,从 RNA-seq/FASTQ 反推完整度) | 论文/工具 | 代表为 mRIN(从大规模 RNA-seq 覆盖偏置直接估基因组范围与基因特异 mRNA 完整度,BMC Biology 2015)[2]与 FastQCD(直接从 FASTQ 预测测序文库/RNA-seq 质量,Bioinformatics 2021)[3];生信社区亦在讨论"无需实验即可评估 RNA 完整性"[12](二手转述)。这是最"数字化原生"的路线,但输出的是测序数据质控信号,不替代建库前的电泳 RIN 门控。 |
| 蛋白样本质控数字化(蛋白完整度/降解,LabChip 蛋白电泳峰图) | 早期商用 | LabChip GXII Touch 等微流控平台把毛细管电泳用于蛋白分析(如抗体完整性、CE-SDS 峰图自动积分)[7],与核酸共享同一套"峰图→数值"的判读范式;但蛋白侧尚未形成 RIN 这样的单一事实标准指标(未确认)。 |
一句话回答主轴(AI 到底落地了没有):落地了,但落地的"AI"是 2006 年封装进原厂软件的神经网络 RIN 与出厂自带的峰积分规则,而不是新的深度学习方法;新型深度学习峰图分类、无参考完整度预测仍主要在论文/工具阶段,尚未出现独立于仪器厂商的规模化第三方 AI 判读产品。
| 类别 | 产品 | 说明(含算法归属) |
|---|---|---|
| 商用·进口原厂(核酸片段分析/RIN) | Agilent 2100 Bioanalyzer / 4200 / TapeStation(RNA ScreenTape)/ Fragment Analyzer(HS RNA) | 微流控毛细管电泳事实标准;RIN(Bioanalyzer)/RQN/DV200(TapeStation、Fragment Analyzer)由原厂专有软件自动计算,随"仪器+芯片/试剂"绑定[5][6][4]。中生柏奥与 Agilent 无代理关系。 |
| Revvity(原 PerkinElmer 诊断/实验业务)LabChip GX / GXII Touch 核酸分析仪 | 微流控毛细管电泳,自动积分并输出核酸完整性/RIN 类分析;LabChip GX Touch 系列已获中国一类医疗器械备案(合规线索)[7][8]。 | |
| 商用·国产片段分析平台 | 聚光科技 / 聚致生物 MEC-1000 核酸片段分析仪(另有 genwish 等同类国产微流控平台) | 国产微流控毛细管电泳片段分析,用于核酸片段/浓度与完整性 QC,走"设备更新/国产替代"路线[9];其是否提供 RIN 等价算法及算法是否公开,官网未明示(未确认)。 |
| 开源/学术(复现或替代 RIN) | mRIN(BMC Biology 2015)、FastQCD(Bioinformatics 2021) | 从 RNA-seq/FASTQ 无参考估完整度/文库质量的开源工具[2][3]。注意:RIN 本体为原厂专有神经网络,本期未检索到经权威验证、可复算原厂 RIN 数值的开源复现实现(GitHub 上同名"RIN"仓库多为消费仪器已算出 RIN 值后的作图脚本,而非算法复现)(未确认)。 |
| 渠道代理软件(非判读,仅样本侧记录) | Azenta(渠道代理)Limfinity / FreezerPro / DP5 | 为样本库存/追踪 LIMS,不含 RIN/电泳判读功能,与本篇主轴无关,仅作渠道生态说明;未确认(渠道询价制)。东宸柏奥(DCBAIAO)为中生柏奥自产品牌,产品线以封口膜与分子耗材为主,无软件产品线,不将其列为判读软件厂商。 |
品牌身份如实标注:Agilent、Revvity/PerkinElmer、聚光/聚致均为对应产品的原厂,与中生柏奥无代理关系(聚光等国产平台在本渠道亦未见在售)。莫纳生物"自动化定制开发服务"(软件自主开发,渠道合作品牌,[14])若涉判读软件,只能表述为渠道合作定制开发,不得写成中生柏奥自研 AI 算法。
| 对象 | 价格(币种/规格/市场/时间) | 部署形态 |
|---|---|---|
| Agilent 2100 Bioanalyzer / TapeStation 系统 | 整机公开标价未确认;第三方行情页存在经销商报价但非原厂价目,属间接来源(2026-09 核对,中国/海外分列未见统一公开价)[10]。判读软件(含 RIN/RQN 算法)通常随系统授权,单独软件授权价格不公开(未确认)。 | 本地工作站+专用芯片/试剂绑定(仪器—软件—耗材闭环) |
| Revvity LabChip GX Touch | 仪器信息网等经销商页面价格未公开/反爬,为间接来源,未确认(2026-09 核对)[11];芯片为耗材绑定。 | 本地工作站+专用芯片 |
| 聚光/聚致 MEC-1000 等国产平台 | 整机与芯片价格官网未公开(未确认,通常招标/询价制,中国)[9]。 | 本地部署,软件随设备 |
| 开源工具 mRIN / FastQCD | 免费开源(学术论文随文发布,无授权费)[2][3] | 本地/服务器命令行(生信流程内),无云 SaaS 形态 |
| 本渠道(ebaiao.cn) | 无可引用的品类商品(详见下节)——不存在可标价的 RIN 判读仪器或软件。 | — |
形态判断:本品类是典型的"仪器+芯片耗材+原厂内置判读软件"三者绑定模式——RIN/RQN/DV200 只能由对应芯片电泳数据算出,无法作为独立 SaaS 售卖;判读软件授权一般不单独定价(未确认),云/SaaS 仅出现在配套数据管理或测序生信侧,而非峰图判读核心。
谁在"看电泳图"?过去是分子实验员/组学样本管理员逐张肉眼判断"这条 18S/28S 双峰干不干净、有没有拖尾降解",且"因人而异"——这一点被 RIN 论文直接点名为方法动机[1]。
① 把"看电泳图"从手艺变成闸门:对做转录组、单细胞、空间转录组或蛋白组前处理的实验室,RIN/DV200 是建库前的硬性门控——它把老实验员的"肉眼经验"标准化成一个可复算的数值,直接决定一批珍贵临床前样本/微量组织值不值得进下游[1][13]。选平台时,"能否导出峰图原始数据、指标定义是否可追溯"比"分数高低"更该进采购清单。② FFPE/降解样本要认对指标:对固定或降解样本,别硬套 RIN,用 DV200 这类区间积分指标更符合建库可预测性[4][6]。③ 无参考工具做"事后审计"而非"事前放行":mRIN/FastQCD 适合在已有测序数据时回顾性判断哪些批次受完整度拖累,用于问题定位与复现性排查[2][3],不能省掉建库前的电泳 QC。④ 国产替代的现实位置:聚光 MEC-1000、Revvity LabChip 等具备自动积分与完整性分析,是预算/供应链约束下的可选路径[7][9],但采购前须单独确认其"RIN 等价指标"是否公开可追溯,避免陷入新的算法黑箱。⑤ 渠道现状:本品类在 ebaiao.cn 渠道完全空白,需自建电泳质控平台或经原厂/招标渠道获取,渠道能提供的只有与 RIN 无关的 Azenta 通用样本管理与低温商品,不应被当作本品类供货来源。
渠道复核说明:对 ebaiao.cn 商城 2026-08-27 快照(352 SKU)按"片段分析/毛细管/电泳/bioanalyzer/fragment/RIN/完整性/分析软件/TapeStation/DV200/LabChip"关键词全量检索,命中项均为英文/中文子串噪声(样本追踪完整性、密封完整性、热封膜、隔垫盖、冻存/存储系统、Tube Auditor 等),无任何 RNA 片段分析/电泳质控仪器或 RIN 判读软件在售——本品类在渠道完全空白;渠道能提供的仅 Azenta(渠道代理)通用样本管理与低温类商品,与 RIN 判读无关,且东宸柏奥(自产品牌)无软件产品线。受限源说明:Agilent 质量指标页在调研环境多次跳转/超时未逐条核验,Revvity 价格页(仪器信息网)与部分经销商页面反爬,MQN/NQN 未能核验定义——相应内容均标注"未确认/间接来源"。