宏轉(zhuǎn)錄學組技術分析

來源: 發(fā)布時間:2022-03-03

轉(zhuǎn)錄組學測序結果的影響因素?RNA的降解嚴重影響測序的質(zhì)量,RNA降解后,加入poly-A后無法捕獲純化mRNA,因此,隨機引物反轉(zhuǎn)錄無法得到全部的cDNA,導致測序結果出現(xiàn)明顯的3‘-和5’-偏向。文庫中的poly-A多聚物的存在會對測序信號產(chǎn)生干擾,影響測序結果的準確性;同時由于轉(zhuǎn)錄組中轉(zhuǎn)錄本的豐度不一致,實驗前需要對樣本進行均一化處理,否則高豐度的表達基因會掩蓋低豐度表達基因,導致尋找新基因失敗或者是獲得大量無意義的重復序列。轉(zhuǎn)錄組學是從RNA水平研究基因表達的情況。宏轉(zhuǎn)錄學組技術分析

全轉(zhuǎn)錄組測序為什么需要構建兩個文庫?全轉(zhuǎn)錄組測序需要構建2個測序文庫,一個小RNA文庫和一個去除核糖體RNA的鏈特異性文庫,然后分別上機測序。小RNA長度較短,一般小于50nt,采用測序策略為50SE。其他三類RNA序列一般大于200,通常在1000以上,可達幾萬,通過片段化構建150PE測序文庫。然后小RNA文庫可以獲得miRNA序列信息,去核糖體的鏈特異性文庫可以獲得mRNA、lncRNA和circRNA的序列信息。轉(zhuǎn)錄組學即特定細胞在某一功能狀態(tài)下轉(zhuǎn)錄出來的所有RNA的總和,包括mRNA和非編碼RNA。河南SmalIRNA轉(zhuǎn)錄組學鑒定轉(zhuǎn)錄組學廣義上指在某一生理條件下,細胞內(nèi)所有轉(zhuǎn)錄組產(chǎn)物的組合。

宏轉(zhuǎn)錄學組的概念:宏轉(zhuǎn)錄組是特定時期、環(huán)境樣本、組織樣本中所有的微生物的RNA(轉(zhuǎn)錄本)的匯合。通過對這些轉(zhuǎn)錄本進行大規(guī)模高通量測序,可以直接獲得環(huán)境中可培養(yǎng)和不可培養(yǎng)的微生物轉(zhuǎn)錄組信息。這種技術不只具有宏基因組技術的全部優(yōu)點,可以檢測環(huán)境中的活性微生物、活性轉(zhuǎn)錄本以及活性功能進行研究,還可以比較不同環(huán)境下的差異表達基因和差異功能途徑,揭示微生物在不同環(huán)境壓力下的適應機制,探索環(huán)境與微生物之間的互作機理。

轉(zhuǎn)錄組學,基因組學,蛋白質(zhì)組學的區(qū)別:蛋白組學針對的是全體蛋白,組要以2D-Gel和質(zhì)譜為主,分為top-down和bottom-up分析方法。理念和基因組類似,將蛋白用特定的物料化學手段分解成小肽段,在通過質(zhì)量反推蛋白序列,之后進行搜索,標識已知未知的蛋白序列。轉(zhuǎn)錄組學研究的是某個時間點的mRNA總和,可以用芯片,也可以用測序。芯片是用已知的基因探針,測序則有可能發(fā)現(xiàn)新的mRNA?;蚪M學研究的主要是基因組DNA,使用方法目前以二代測序為主,將基因組拆成小片段后再用生物信息學算法進行迭代組裝。當然這只是第1步,隨后還有繁瑣的基因注釋等數(shù)據(jù)分析工作。轉(zhuǎn)錄組學能夠檢測未知基因,發(fā)現(xiàn)新的轉(zhuǎn)錄本。

單細胞轉(zhuǎn)錄組學技術:單細胞轉(zhuǎn)錄組目前主要有三種方法:SMART擴增技術、10×genomics技術及Andeplete技術。SMART擴增技術比較關鍵的技術,就是設計了2個特殊的引物。再配合用MMLV逆轉(zhuǎn)錄酶進行逆轉(zhuǎn)錄。特殊引物1由中間PolyT序列加上一段通用序列及3’末端兩個簡并堿基構成,但在PolyT的3’端倒數(shù)第二個堿基是A、C、G而非T的簡并堿基,而倒數(shù)第1個為簡并堿基,這樣做的好處是讓它正好結合在mRNA的3’端連到Poly(A)尾巴的這個連接處,而不會結合到mRNA的別的地方。這樣就保證了逆轉(zhuǎn)錄的起始位置正好是mRNA的3’端的序列終止位置。MMLV逆轉(zhuǎn)錄酶,這個酶有個特點,就是它在轉(zhuǎn)錄到mRNA的5’端末端的時侯,會在新合成的cDNA的3’末端,多加出幾個C堿基來。轉(zhuǎn)錄組學可以直接測定每個轉(zhuǎn)錄本單核苷酸分辨率的準確度。濟南RNA轉(zhuǎn)錄組學主要技術

RNA-Seq轉(zhuǎn)錄組學有著巨大的應用前景。宏轉(zhuǎn)錄學組技術分析

circRNA轉(zhuǎn)錄組學:是一類具有閉合環(huán)狀結構的非編碼RNA分子,沒有5′帽子結構和3′poly(A)結構,主要位于細胞質(zhì)或儲存于外泌體中,不受RNA外切酶影響,表達更穩(wěn)定且不易降解,已被證明普遍存在于多種真核生物體內(nèi)[1]。大多數(shù)circRNA是由外顯子環(huán)化而成,也有部分circRNA是由內(nèi)含子環(huán)化而成的套索結構。同時由于circRNA含有大量的miRNA應答原件(MREs),能與AGO蛋白形成RNA誘導沉默復合體(RISC)的催化關鍵,然后導致circRNA降解。根據(jù)來源,circRNA可大致分為四類:全外顯子型的circRNA,內(nèi)含子和外顯子組合的EIcircRNA,內(nèi)含子組成的套索型ciRNA,由病毒RNA基因組、tRNA、rRNA、snRNA等環(huán)化產(chǎn)生的circRNA。宏轉(zhuǎn)錄學組技術分析

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