江蘇RNA轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析方法

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2022-05-22

全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組學(xué)測(cè)序:由于在轉(zhuǎn)錄組研究中通常所使用的第二代測(cè)序技術(shù)具有測(cè)序讀長(zhǎng)的限制,因此在進(jìn)行測(cè)序之前,需要先將樣本的mRNA打碎為小片段,之后再通過(guò)與參考基因組比對(duì)或拼接的方式識(shí)別轉(zhuǎn)錄本,這就會(huì)造成一定的錯(cuò)誤比例,同時(shí)在也很難區(qū)分單堿基水平的差異。全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序的優(yōu)勢(shì):1、全方面鑒定可變剪切;2、發(fā)現(xiàn)更多新基因;3、有效改善基因組注釋?zhuān)?、鑒定更多的LncRNA;5、準(zhǔn)確定位融合基因。研究思路:由于全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序是基于第三代測(cè)序技術(shù),因而其成本依然較高,如果全部研究項(xiàng)目均基于全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組,通常來(lái)說(shuō)很難承擔(dān),因此,全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序一般與普通轉(zhuǎn)錄組測(cè)序相結(jié)合。轉(zhuǎn)錄學(xué)組測(cè)序能夠提供更準(zhǔn)確的數(shù)字化信號(hào)。江蘇RNA轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析方法

RNA-Seq轉(zhuǎn)錄組學(xué)的應(yīng)用:RNA-Seq即對(duì)轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行測(cè)序和分析。一般來(lái)說(shuō)在研究所會(huì)委托公司測(cè)序得到數(shù)據(jù)自己進(jìn)行后續(xù)的生信分析(質(zhì)控,mapping,差異基因表達(dá)分析,SNV分析等)。RNA-Seq有著巨大的應(yīng)用前景。在不同背景下比較mRNA水平同一物種,不同組織:研究基因在不同部分的表達(dá)情況。同一物種,同一組織:研究基因在不同處理下,不同條件下的表達(dá)變化。同一組織,不同物種:研究基因的進(jìn)化關(guān)系。時(shí)間序列實(shí)驗(yàn):基因在不同時(shí)期的表達(dá)情況與發(fā)育的關(guān)系?;蚍诸?lèi):找到細(xì)胞特異,疾病相關(guān),處理相關(guān)的基因表達(dá)模式,用于診斷疾病和預(yù)測(cè)等。基因網(wǎng)絡(luò)和通路:基因在細(xì)胞活動(dòng)中的功能,基因間的相互作用。南京RNA轉(zhuǎn)錄組學(xué)轉(zhuǎn)錄組學(xué)可應(yīng)用于表達(dá)差異的研究。

轉(zhuǎn)錄組學(xué)含義:轉(zhuǎn)錄組學(xué)是指一門(mén)在整體水平上研究細(xì)胞中基因轉(zhuǎn)錄的情況及轉(zhuǎn)錄調(diào)控規(guī)律的學(xué)科。轉(zhuǎn)錄組學(xué)是從RNA水平研究基因表達(dá)的情況。轉(zhuǎn)錄組即一個(gè)活細(xì)胞所能轉(zhuǎn)錄出來(lái)的所有RNA的總和,是研究細(xì)胞表型和功能的一個(gè)重要手段。以DNA為模板合成RNA的轉(zhuǎn)錄過(guò)程是基因表達(dá)的第一步,也是基因表達(dá)調(diào)控的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。所謂基因表達(dá),是指基因攜帶的遺傳信息轉(zhuǎn)變?yōu)榭杀鎰e的表型的整個(gè)過(guò)程。與基因組不同的是,轉(zhuǎn)錄組的定義中包含了時(shí)間和空間的限定。同一細(xì)胞在不同的生長(zhǎng)時(shí)期及生長(zhǎng)環(huán)境下,其基因表達(dá)情況是不完全相同的。通常,同一種組織表達(dá)幾乎相同的一套基因以區(qū)別于其他組織,如腦組織或心肌組織等分別只表達(dá)全部基因中不同的30%而顯示出組織的特異性。

轉(zhuǎn)錄組學(xué):隨著越來(lái)越多的基因組序列相繼被測(cè)定,生命科學(xué)的研究進(jìn)入了后基因組時(shí)代,各類(lèi)組學(xué)技術(shù)得到迅速地發(fā)展與普遍地應(yīng)用包括以基因?yàn)檠芯繉?duì)象的基因組學(xué)(Genomics)、以轉(zhuǎn)錄過(guò)程為研究對(duì)象的轉(zhuǎn)錄組學(xué)(Transcriptomics)。意義:1.轉(zhuǎn)錄組譜可以提供特定條件下某些基因表達(dá)的信息,并據(jù)此推斷相應(yīng)未知基因的功能,揭示特定調(diào)節(jié)基因的作用機(jī)制.2.通過(guò)基于基因表達(dá)譜的分子標(biāo)簽,不只可以辨別細(xì)胞的表型歸屬,還可以用于疾病的診斷.3.轉(zhuǎn)錄組的研究應(yīng)用于臨床的另一個(gè)例子是可以將表面上看似相同的病癥分為多個(gè)亞型,尤其是對(duì)原發(fā)性惡性瘤,通過(guò)轉(zhuǎn)錄組差異表達(dá)譜的建立,可以詳細(xì)描繪出患者的生存期以及對(duì)藥物的反應(yīng)等。轉(zhuǎn)錄學(xué)組測(cè)序是目前深入研究轉(zhuǎn)錄組復(fù)雜性的強(qiáng)大工具。

單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組關(guān)鍵步驟:?jiǎn)渭?xì)胞的分離和捕獲:溫和分離,稀有細(xì)胞。轉(zhuǎn)錄本的捕獲和擴(kuò)增:RNA測(cè)序需要0.1-1.0ug total RNA,捕獲效率10%(5-**NA測(cè)序需要1ng DNA,極限稀釋加移液分離單細(xì)胞;顯微操作分選單細(xì)胞;流式分選帶有表面Marker的單細(xì)胞;激光切割實(shí)體組織;微流控技術(shù);磁珠捕獲,主要用于CTC。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(gè)細(xì)胞中RNA表達(dá)量的平均值。單細(xì)胞是把每個(gè)細(xì)胞單獨(dú)分出來(lái)去提取RNA,然后建庫(kù)測(cè)序,獲得是是單個(gè)細(xì)胞的表達(dá)值。在每個(gè)細(xì)胞里面基因的表達(dá)具有隨機(jī)性,且存在異質(zhì)性。轉(zhuǎn)錄組學(xué)狹義上指所有mRNA的組合。濟(jì)南外泌體轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)

廣義轉(zhuǎn)錄組學(xué)是指生命單元(通常是一種細(xì)胞)中所有按基因信息單元轉(zhuǎn)錄和加工的RNA分子。江蘇RNA轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析方法

轉(zhuǎn)錄組學(xué)測(cè)序流程:1、樣品RNA準(zhǔn)備。2、測(cè)序文庫(kù)構(gòu)建。3、DNA成簇(Cluster)擴(kuò)增。4、高通量測(cè)序(Illumina)。5、數(shù)據(jù)分析。轉(zhuǎn)錄組的分析大致有以下幾種情況:1、同一物種在發(fā)育過(guò)程中的各時(shí)間節(jié)點(diǎn)的基因表達(dá)特點(diǎn)及存在的差異;2、不同品系之間存在的差異表達(dá)基因;3、不同的外界條件處理,如細(xì)菌、病毒、光照、紫外、干旱、高溫、高鹽脅迫,對(duì)基因表達(dá)的影響;4、同一個(gè)體,不同組織之間的基因表達(dá)差異。簡(jiǎn)而言之,轉(zhuǎn)錄組學(xué)是從RNA水平研究基因表達(dá)的情況。江蘇RNA轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析方法