轉錄組測序

轉錄組測序

生物學術語
轉錄組測序的研究對象為特定細胞在某一功能狀态下所能轉錄出來的所有RNA的總和,主要包括mRNA和非編碼RNA。蛋白質是行使細胞功能的主要承擔者,蛋白質組是細胞功能和狀态的最直接描述,轉錄組成為研究基因表達的主要手段,轉錄組是連接基因組遺傳信息與生物功能的蛋白質組的必然紐帶,轉錄水平的調控是目前研究最多的,也是生物體最重要的調控方式。
    中文名:轉錄組測序 外文名: 定義: 所屬學科:生物學

簡介

轉錄組測序的研究對象為特定細胞在某一功能狀态下所能轉錄出來的所有RNA的總和,主要包括mRNA和非編碼RNA。轉錄組研究是基因功能及結構研究的基礎和出發點,通過新一代高通量測序,能夠全面快速地獲得某一物種特定組織或器官在某一狀态下的幾乎所有轉錄本序列信息,已廣泛應用于基礎研究、臨床診斷和藥物研發等領域。

轉錄組是特定組織或細胞在某一發育階段或功能狀态下轉錄出來的所有RNA的總和,主要包括mRNA和非編碼RNA(non-coding RNA,ncRNA)。轉錄組研究能夠從整體水平研究基因功能以及基因結構,揭示特定的生物學過程,已廣應用于植物候選基因發掘、功能鑒定及遺傳改良等領域。

随着新一代測序平台的市場化,RNA測序(RNA sequenclng,RNA-Seq)技術已成為了轉錄組學研究的重要手段之一。該技術利用新一代高通量測序平台對基因組cDNA測序,通過統計相關Reads(用于測序的cDNA小片段)數計算出不同mRNA的表達量,分析轉錄本的結構和表達水平,同時發現未知轉錄本和稀有轉錄本,精确地識别可變剪切位點以及編碼序列單核苷酸多态性,提供最全面的轉錄組信息。

轉錄組測序技術流程主要包括樣品制備、文庫構建、DNA成簇擴增、高通量測序和數據分析,相對于傳統的芯片雜交平台,RNA-Seq技術具有諸多獨特優勢,轉錄組測序無需預先針對已知序列設計探針,即可對任意物種的整體轉錄活動進行檢測,提供更精确的數字化信号、更高的檢測通量以及更廣泛的檢測範圍,是目前深入研究轉錄組的強大工具。

轉錄組測序平台

随着亞太地區第一台Illumina Genome Analyzer Ⅱx測序儀進入天津生物芯片,可以提供測序讀長為75*2bp,每次運行數據量達50-60GB。對于4-5Mb的基因組,可确保每個基因組測序量達到400Mb(100倍複蓋),足以滿足全基因組denovo測序和SNP鑒定的需要。

Solexa高通量測序平台均可對轉錄組進行測序,由于兩種平台各有其優缺點,針對不同的樣品情況,需靈活選用。Illumina測序技術的優點是單次測序獲得的數據量大,能夠得到更高的複蓋率,檢測到更多低豐度的轉錄本,在已知基因組序列物種的轉錄組分析中更具優勢。

Roche 454測序技術的優點是單序列讀長可以達到500bp,在未知基因組序列物種的轉錄組分析中更有優勢,其較長的讀長便于拼接,能獲得更好的轉錄本數據。

Phil Latreille等利用光學圖譜研究了X. nematophila基因組,完成了基因組的組裝。OpGen公司開發了一種新型的光學圖譜技術。天津生物芯片技術責任有限公司于2012年引進國内首台基因組光學圖譜,将傳統測序技術與基因組光學圖譜,可以提供更加完美的基因測序服務。

測序産品功能

1.獲得物種或者組織的轉錄本信息;

2.得到轉錄本上基因的相關信息,如:基因結構,功能等;

3.發現新的基因;

4.基因結構優化;

5.發現可變剪切;

6.發現基因融合;

7.基因表達差異分析。

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