哈爾濱IncRNA轉(zhuǎn)錄組學(xué)應(yīng)用

來源: 發(fā)布時間:2022-03-16

轉(zhuǎn)錄組是特定發(fā)育階段或生理?xiàng)l件下細(xì)胞內(nèi)的完整轉(zhuǎn)錄信息的匯合,表示了基因表達(dá)的中間狀態(tài)。轉(zhuǎn)錄組測序可以對所有轉(zhuǎn)錄物進(jìn)行分類、確定基因的轉(zhuǎn)錄結(jié)構(gòu)、量化轉(zhuǎn)錄物的表達(dá)水平。蛋白質(zhì)是生命功能的直接執(zhí)行者,蛋白組是一種細(xì)胞乃至一種生物所表達(dá)的全部蛋白質(zhì)。整合轉(zhuǎn)錄組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)的表達(dá)數(shù)據(jù)對生物樣本進(jìn)行研究,可以從整體上解釋生物學(xué)問題,探究生物體生理和疾病機(jī)理等。轉(zhuǎn)錄組學(xué)應(yīng)用于胃腸瘤發(fā)生機(jī)制研究:利用轉(zhuǎn)錄組學(xué)可檢測瘤細(xì)胞惡化過程中的RNA(編碼RNA及非編碼RNA)的變化,有助于更好地理解胃腸瘤的發(fā)生機(jī)制。轉(zhuǎn)錄組學(xué)是研究細(xì)胞表型和功能的一個重要手段。哈爾濱IncRNA轉(zhuǎn)錄組學(xué)應(yīng)用

circRNA轉(zhuǎn)錄組學(xué)生物學(xué)功能:circRNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)或外泌體中,具有組織特異性、疾病特異性、時序特異性及高穩(wěn)定性等特征。近幾年,大量的研究表明circRNA在生物的生長發(fā)育、脅迫應(yīng)答、疾病發(fā)生和發(fā)展等方面密切相關(guān),并預(yù)測其在疾病診斷標(biāo)記物等方面的應(yīng)用前景,但其生物學(xué)功能在很大程度上仍然未知。目前認(rèn)可度比較高的circRNA生物學(xué)功能。miRNAsponge。circRNA富含miRNA結(jié)合位點(diǎn)來充當(dāng)miRNA海綿作用,阻止miRNA在3′非翻譯區(qū)與mRNA相互作用,進(jìn)而間接調(diào)控miRNA下游靶基因的表達(dá)。上海靶向轉(zhuǎn)錄組學(xué)領(lǐng)域轉(zhuǎn)錄組學(xué)可以準(zhǔn)確地識別可變剪切和融合基因。

單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)基本概念:普通轉(zhuǎn)錄組的思路也可以應(yīng)用到單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組。普通轉(zhuǎn)錄組相當(dāng)于把一群細(xì)胞混合到一起去提取RNA,獲得的是每個細(xì)胞中RNA表達(dá)量的平均值。單細(xì)胞是把每個細(xì)胞單獨(dú)分出來去提取RNA,然后建庫測序,獲得是是單個細(xì)胞的表達(dá)值。在每個細(xì)胞里面基因的表達(dá)具有隨機(jī)性,且存在異質(zhì)性。而且這些細(xì)胞群中會存在不同類型的細(xì)胞,尤其是當(dāng)我們對整個組織進(jìn)行測序時,它們本身就是由不同類型的細(xì)胞組成的,而我們用普通轉(zhuǎn)錄組來測序,相當(dāng)于掩蓋住了這些不同的細(xì)胞類型的差異,展示的是整個組織的平均的狀態(tài),所以說單細(xì)胞從這個來看跟普通轉(zhuǎn)錄組就不同在是用一個細(xì)胞測,不是用一堆細(xì)胞測。

RNA-Seq,是基于新一代測序技術(shù)的轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究方法:首先提取生物樣品的全部轉(zhuǎn)錄的RNA并進(jìn)行mRNA富集,然后反轉(zhuǎn)錄為cDNA后進(jìn)行的新一代高通量測序,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行片段的拼接組裝,從而可得到一個個的轉(zhuǎn)錄本,進(jìn)而可以形成對該生物樣品當(dāng)前發(fā)育狀態(tài)的基因表達(dá)狀況的全局了解。不同階段或部位的生物樣品的RNA-Seq轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行比較分析,則可以在轉(zhuǎn)錄層面得到基因表達(dá)水平的變化,針對關(guān)鍵基因則可以進(jìn)行代謝通路(Pathway)的構(gòu)建。轉(zhuǎn)錄組學(xué)即特定細(xì)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。轉(zhuǎn)錄組學(xué)測序樣品純度要求,OD值應(yīng)在1.8至2.2之間。

宏轉(zhuǎn)錄學(xué)組概念:宏轉(zhuǎn)錄組測序是對某一特定時期、特定環(huán)境樣品中的全部微生物的RNA進(jìn)行高通量測序,直接獲得該環(huán)境中所有微生物轉(zhuǎn)錄組信息的一種測序技術(shù)的新應(yīng)用。宏轉(zhuǎn)錄組中不只包含有微生物的物種信息,還有微生物的基因表達(dá)信息。如果說宏基因組能告訴我們微生物群,那么宏轉(zhuǎn)錄組則能告訴我們這些微生物,這有助于挖掘微生物功能基因和探索微生物與環(huán)境、疾病、動植物等關(guān)系的機(jī)制。宏轉(zhuǎn)錄組分析:從以G為單位的高通量測序數(shù)據(jù)中獲取研究所需的微生物種類、基因、通路等信息是進(jìn)行宏轉(zhuǎn)錄組研究必須經(jīng)歷的一步?,F(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上分析組學(xué)數(shù)據(jù)的工具五花八門。能否從眾多組學(xué)工具中選擇出適合分析宏轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)的軟件,能否搭建一套完整、快速、高效、靈敏、高精確的宏轉(zhuǎn)錄組分析pipline,直接關(guān)乎到后期數(shù)據(jù)分析的進(jìn)行。相對于傳統(tǒng)的芯片雜交平臺,轉(zhuǎn)錄學(xué)組測序無需預(yù)先針對已知序列設(shè)計(jì)探針。河南靶向轉(zhuǎn)錄組學(xué)定性分析

轉(zhuǎn)錄組學(xué)檢測范圍廣,高于6個數(shù)量級的動態(tài)檢測范圍。哈爾濱IncRNA轉(zhuǎn)錄組學(xué)應(yīng)用

單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù):10×genomics技術(shù):首先在凝膠微珠上種上特定的DNA的片段,DNA的片段由三部分組成:Barcode、UMI、PolyT組成。Barcode是16個堿基的長度。一共有400萬種Barcode,一個微珠是對應(yīng)于一種Barcode,通過這400萬種Barcode,可以把凝膠微珠給區(qū)分開(通過barcode可以把cell分開)。UMI是一段隨機(jī)序列,也就是說每一個DNA分子,都有自己的UMI序列(一個微珠上有很多種UMI,通過UMI可以把RNA分子分開,并可以標(biāo)記RNA分子的數(shù)量)。10個堿基長的UMI,有100萬種序列的變化(4^10=1,048,576),UMI的作用是為了區(qū)分哪些reads是來自于一個原始cDNA分子區(qū)分基因片段重復(fù)還是duplication及區(qū)分是真實(shí)的SNP位點(diǎn)還是PCR產(chǎn)生的突變。通過10×genomics儀器將單個細(xì)胞與單個凝膠微珠通過油相混在一起,形成油包水的小微滴。哈爾濱IncRNA轉(zhuǎn)錄組學(xué)應(yīng)用

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