RNA Seq流程RNA 转录组学Transcriptomics1 生物信息学

转录组简介

2018-05-17  本文已影响37人  f30771f856a8

        转录组即特定组织或细胞在某一功能状态下所有转录本的总和,包括 mRNA 和非编码 RNA(即Non-coding RNA,如 tRNA,rRNAs,microRNAs,piRNAs 和 long ncRNAs 等)。转录组测序 (Transcriptome sequencing) 主要指通过高通量测序研究特定组织或细胞在某个时期转录出来的 mRNA,可以用来研究基因结构和基因定量分析,并预测新转录本,是深入研究转录组复杂性的强大手段和工具。目前,转录组测序已经被广泛应用于动植物发育阶段的研究、优良品种基因的筛选和疾病治疗等。

一、真核转录组分为有参和无参两种;真核生物mRNA具有polyA的结构,直接利用oligoT将mRNA纯化出来。

DNA分为编码区和非编码区,真核细胞编码区又分为外显子和内含子;非编码区与基因的表达有关,包括启动子和终止子等。

真核细胞编码区的内含子外显子都会转录形成最初的信使RNA,然后再经过加工,把内含子转录形成的RNA片段剪切掉,将外显子转录形成的RNA片段连接在一起,形成的才是成熟的RNA,再用该RNA进行翻译合成蛋白质。 一条未经剪接的RNA,含有的多种外显子被剪成的不同组合,可转译出不同的蛋白质。就能将同一基因中的外显子以不同的组合方式来表现,使一个基因在不同时间、不同环境中能够制造出不同的蛋白质(基因表达调控),可增加生理状况下系统的复杂性或适应性。

可变剪切类型:http://www.360doc.com/content/17/1127/21/19913717_707706034.shtml

二、原核转录组只有有参,因为原核生物的mRNA一般为多顺反子(一段mRNA序列翻译多个蛋白),直接拼接效果较差。在原核生物中,mRNA只占全部RNA的1-5%,其余绝大部分是核糖体RNA(rRNA),最主要的方式是去除total RNA中rRNA(Ribo-Zero试剂盒)。

转录组技术在生物学中的应用:

快速获得生物体内的mRNA种类及其丰度,帮助您发现由于可变剪接或者可变多聚腺苷化位点选择所产生的新mRNA isoforms;

分析mRNA的差异表达信息,通过差异表达基因功能分析,可以发现在细胞分化,特别是胚胎干细胞和神经干细胞分化,机体发育,信号转导等生物学过程中基因表达调控改变的整体特征。

转录组技术在医学中的应用:

在癌变和其他复杂疾病发生和发展过程中,细胞内的基因表达模式会发生显著改变,在疾病的预防与治疗有显著的成果。

获得物种或者组织的转录本信息;得到转录本上基因的相关信息,如:基因结构,功能等;发现新的基因;基因结构优化;发现可变剪切;发现基因融合。

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