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全转录组测序

技术简介

转录组是特定物种、组织或细胞在特定生理状态下转录的所有 RNA 的集合,包括 mRNA 和 ncRNA, 其中 lncRNA(long non-coding RNA)是一类长度超过 200nt 的 ncRNA,通过多种方式在表观遗传、转录及转录后水平发挥调控作用。全转录组测序在研究 mRNA 的同时,能够发现大量的 lncRNA,并对其表达水平和转录本结构进行分析。当进一步开展 lncRNA 与 mRNA 的关联分析时,就可以深入研究 lncRNA 的调控网络。

伯豪优势

样本处理:超过 200 种样本的 RNA 抽提经验;易降解样本、微量样本的抽提解决方案;

文库构建:兼容组织、细胞、FFPE、血浆、外泌体等特殊样本的建库能力;

质控管理:ISO9001 认证,Illumina CSPro 认证;

数据分析:学术界权威的算法和流程;针对 mRNA、lncRNA 和 circRNA 的全面分析;灵活的定制分析。

样本要求

样本类型:total RNA

样本总量:>=2μg

样本浓度:>=50 ng/ul

数据分析

 全转录组测序数据分析

全转录组测序基础分析与高级分析

案例展示

案例一

研究背景

肝细胞癌(HCC)是人类恶性肿瘤最常见且最具侵袭性的疾病之一。HCC 细胞会侵入静脉系统,进而引发门静脉肿瘤血栓疾病 PVTT。有研究表明 lncRNA 与 HCC 的发生相关,但目前缺乏 lncRNA 与 HCC 转移机制的关联综合分析。

研究结果

清华大学联合上海东方肝胆医院对 20 个肝癌病人的 60 个临床样本进行了 RNA-Seq 分析,共鉴定到了 8603 个新的 lncRNA。其中 917 个 lncRNA 在 TCGA 数据库以及发表的肝癌数据库中找到相关信息,235 个 lncRNA 存在 CNVs 和 DNA 甲基化变化。利用统计学的方法对肿瘤与 PVTT 的 lncRNA 表达模式进行了统计,结果发现,原发灶的 lncRNA 和正常组织相比表达量远比转移组织 lncRNA 的差异大得多,且与 lncRNA 共表达的基因大多富集在细胞粘着、免疫反应以及代谢过程等通路上。研究人员通过对肝癌细胞的 lncRNA 转录组测序,CNV 分析及甲基化检测,确认了在肝癌细胞中新的 lncRNA 同样具有作为生物标志物的潜在价值。

 案例一全转录组测序研究结果

参考文献

Yang Yang, Chen Lei, Gu Jin et al. Recurrently deregulated lncRNAs in hepatocellular carcinoma.[J] .Nat Commun, 2017, 8:14421.

案例二

研究背景

哺乳动物基因组中包含有约 23,000 个编码基因,对这些相对有限的蛋白编码基因进行选择性剪切,能够确保生成数量上至少 10 倍以上的蛋白质。通过改变 RNA 转录物的加工方式,将转录物的每个蛋白质编码部分或是剪除或是留下,形成了不同的成熟信使 RNAs,也就是进行选择性剪切可导致蛋白质的多样性。因此,一个基因可以以一种组织特异性或发育阶段特异性的方式生成多个蛋白质变异体(异构体)。了解肿瘤发生过程中的剪接因子及其剪接事件将有助于研发新的靶向治疗方法。

研究结果

研究人员采取传统的反向遗传学研究思路,首先对临床肝癌病人的生存率和 mbnl3 表达量进行了关联分析。对 MBNL3 在肝癌细胞中的表达机制进行研究,结果发现肝癌细胞系以及临床样本中 MBNL3 的高表达是由 OCT4,SOX2 以及 NANOG 这三个转录因子调控的。对 MBNL3 的表型进行研究,结果显示 MBNL3 敲降的肝癌细胞系癌细胞的生长显著受到抑制。利用 RNA-seq 等技术对 MBNL3 调控肝癌发生的具体分子机制进行了深入研究,结果发现 MBNL3 的过表达会导致 lncRNA-PXN-AS1 第四个外显子显著富集,lncRNA-PXN-AS1 不同的剪切体 PXN-AS1- L 以及 PXN-AS1- S 对 PXN 具有相反的调控作用。该研究从性状到基因定位,再到表型观察继而分子机制研究,完美地诠释了反向遗传学研究的精髓。

案例二全转录组测序研究结果

参考文献

Yuan Ji-Hang, Liu Xiao-Ning, Wang Tian-Tian et al. The MBNL3 splicing factor promotes hepatocellular carcinoma by increasing PXN expression through the alternative splicing of lncRNA-PXN-AS1.[J] .Nat. Cell Biol., 2017, 19: 820-832.

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