全转录组是指细胞所能转录出来的所有类型RNA的总和,包括mRNA和非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)。目前针对非编码RNA的研究主要集中在small RNA,lncRNA和circRNA。对特定细胞的特定状态下全转录组的研究,可以从RNA层面系统地揭示生物学背后的转录调控规律。
非编码RNA(small RNA,lncRNA和circRNA)和mRNA相互作用系统地参与转录调控
1
为什么做全转录组?
与单一的mRNA或ncRNA研究相比,全转录组主要存在以下优势:
数据丰富:仅需构建两种文库(小RNA文库和去核糖体的链特异性文库)就可以同时分析4种RNA(miRNA,lncRNA,mRNA,circRNA)的信息。一方面节省了样本量,另一方面使用同一批次样本提高了研究结果可比性。
全转录组技术路线图
全面的关联分析:可以进行两两间关联分析和两者以上ceRNA网络调控分析,不仅可以解释生物学现象背后的网络调控机制,而且有助于缩小筛选范围,挖掘关键基因。
全转录组学优势
前沿和热点研究:此外,丰富的RNA组学信息可以用来开展更多的研究(circRNA,sORF和小肽等)。
sORF和其编码小肽的研究
因此,选择全转录组测序,系统地研究各种RNA分子极其互作关系,逐渐成为研究转录调控的趋势,也是提高研究水平和文章档次的有力方法。
2
全转录组核心关联分析
关联分析内容:
差异表达ncRNA的靶基因(根据序列结构和位置关系进行生物信息学预测);
差异表达ncRNA和差异表达mRNA的正/负相关性分析;
构建差异表达的ncRNA−mRNA两两互作基因调控网络;
根据ncRNA和mRNA共享miRNA数量和unique MRE的数量分析ceRNA;
对靶向mRNA进行功能富集分析和关键基因挖掘。
关联分析思路:
两两关联ncRNA−mRNA;
ceRNA(miRNA依赖的数据关联,ncRNA−miRNA−mRNA)。
3
前沿和亮点研究
全转录组所获得的丰富的RNA组学信息可以用来开展更多的circRNA,sORF和小肽研究等。
小开放阅读框,Small open reading frames (smORFs/sORFs)一般指 ≤ 100 codons的一类开放阅读框,常常在蛋白组注释过程中被忽略。sORFs在许多生物,包括人类基因组中大量存在,并且成百上千个已被发现能够翻译小肽 ≤ 100 amino acids(SEPs),行使重要生物学功能。但是,大量sORFs的遗传学功能和进化学方面的作用仍存在着许多的未知。
小肽的生物学功能是多样的,主要包括:
对传统蛋白的正/负调控,如胚胎发育(Toddler)、肌肉功能(MLN,DWORF,SPAR)、免疫相关(CCL和CXCL)、抗菌相关(chaperone DnaK)、干扰抑制转录因子(Id peptides);
与疾病表型相关(U2HR);
细胞质中促进线粒体加工(BCL-2);
在细胞间信息交流和内环境稳态的配体和激素以及信号传导相关的Pki蛋白激酶抑制剂;
参与调控代谢等过程。
因此,系统地对小肽的研究有重要的研究价值。
小肽生物学功能
全转录组是指细胞所能转录出来的所有类型RNA的总和,包括mRNA和非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)。目前针对非编码RNA的研究主要集中在small RNA,lncRNA和circRNA。对特定细胞的特定状态下全转录组的研究,可以从RNA层面系统地揭示生物学背后的转录调控规律。
非编码RNA(small RNA,lncRNA和circRNA)和mRNA相互作用系统地参与转录调控
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为什么做全转录组?
与单一的mRNA或ncRNA研究相比,全转录组主要存在以下优势:
数据丰富:仅需构建两种文库(小RNA文库和去核糖体的链特异性文库)就可以同时分析4种RNA(miRNA,lncRNA,mRNA,circRNA)的信息。一方面节省了样本量,另一方面使用同一批次样本提高了研究结果可比性。
全转录组技术路线图
全面的关联分析:可以进行两两间关联分析和两者以上ceRNA网络调控分析,不仅可以解释生物学现象背后的网络调控机制,而且有助于缩小筛选范围,挖掘关键基因。
全转录组学优势
前沿和热点研究:此外,丰富的RNA组学信息可以用来开展更多的研究(circRNA,sORF和小肽等)。
sORF和其编码小肽的研究
因此,选择全转录组测序,系统地研究各种RNA分子极其互作关系,逐渐成为研究转录调控的趋势,也是提高研究水平和文章档次的有力方法。
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全转录组核心关联分析
关联分析内容:
差异表达ncRNA的靶基因(根据序列结构和位置关系进行生物信息学预测);
差异表达ncRNA和差异表达mRNA的正/负相关性分析;
构建差异表达的ncRNA−mRNA两两互作基因调控网络;
根据ncRNA和mRNA共享miRNA数量和unique MRE的数量分析ceRNA;
对靶向mRNA进行功能富集分析和关键基因挖掘。
关联分析思路:
两两关联ncRNA−mRNA;
ceRNA(miRNA依赖的数据关联,ncRNA−miRNA−mRNA)。
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前沿和亮点研究
全转录组所获得的丰富的RNA组学信息可以用来开展更多的circRNA,sORF和小肽研究等。
小开放阅读框,Small open reading frames (smORFs/sORFs)一般指 ≤ 100 codons的一类开放阅读框,常常在蛋白组注释过程中被忽略。sORFs在许多生物,包括人类基因组中大量存在,并且成百上千个已被发现能够翻译小肽 ≤ 100 amino acids(SEPs),行使重要生物学功能。但是,大量sORFs的遗传学功能和进化学方面的作用仍存在着许多的未知。
小肽的生物学功能是多样的,主要包括:
对传统蛋白的正/负调控,如胚胎发育(Toddler)、肌肉功能(MLN,DWORF,SPAR)、免疫相关(CCL和CXCL)、抗菌相关(chaperone DnaK)、干扰抑制转录因子(Id peptides);
与疾病表型相关(U2HR);
细胞质中促进线粒体加工(BCL-2);
在细胞间信息交流和内环境稳态的配体和激素以及信号传导相关的Pki蛋白激酶抑制剂;
参与调控代谢等过程。
因此,系统地对小肽的研究有重要的研究价值。
小肽生物学功能