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上海信帆生物:環(huán)狀RNA測序服務

來源:上海信帆生物科技有限公司   2016年05月16日 21:49  

環(huán)狀RNA(Circular RNA, CircRNA),是一種廣泛存在于生物體內(nèi)的特殊RNA分子,與線性RNA相比,穩(wěn)定性高,現(xiàn)已證實CircRNA廣泛存在于生物體內(nèi),與線性RNA相比,穩(wěn)定性高,對microRNA具有重要調(diào)控作用。CircRNA于2012年被科學家發(fā)現(xiàn),2013年Nature雜志報道兩篇關于CircRNA的研究成果,由此關于CircRNA的研究開始引起科學家的重視。利用高通量測序技術可鑒定CircRNA在生物樣本中的種類、表達豐度及結構,對CircRNA的研究起到重要的推動作用。

項目流程:
           RNA樣品
           樣品檢測
           去除rRNA
           去除線性RNA
           CircRNA片段化
           雙鏈cDNA合成
           片段選擇和PCR擴增
           上機測序
           數(shù)據(jù)質(zhì)控
           生物信息分析


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分析內(nèi)容:

分析項目

原始數(shù)據(jù)整理、過濾及質(zhì)量評估

參考基因組注釋信息整理

比對到參考基因組及結果評估

eggNOG分類分析

circRNA篩選

circRNA表達量統(tǒng)計

circRNA來源基因分析

circRNA差異表達分析

差異circRNA  GO富集分析

差異circRNA  KEGG富集分析

差異circRNA  聚類分析

microRNA結合位點分析

 

 

CircRNA測序

樣本要求

RNA樣品總量: ≥4 μg; RNA樣品濃度: ≥80 ng/μL

rRNA去除

Illumina rRNA去除試劑盒

線性RNA去除

Illumina RNase R

文庫類型

鏈特異性文庫

測序平臺

Illumina HiSeq 4000/NextSeq 500平臺

讀長模式

2×150bp

數(shù)據(jù)量要求

5G/10G

項目周期

50個工作日

案例分析1:
RNA結合蛋白QKI調(diào)節(jié)環(huán)狀RNA的形成

The RNA Binding Protein Quaking Regulates Formation of circRNAs

澳大利亞南澳大學,南澳病理學研究所的研究人員通過高通量測序和蛋白組學等手段,對人HMLE細胞系細胞和發(fā)生上皮間質(zhì)轉化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)后的mesHMLE細胞進行了研究,發(fā)現(xiàn)EMT過程中大量的circRNA的形成會受到RNA結合蛋白QKI的動態(tài)調(diào)控,并且證實插入QKI蛋白結合位點的正常線性剪接體也會形成新的circRNA結構。這些發(fā)現(xiàn)表明了circRNA在EMT即上皮間質(zhì)轉化中發(fā)揮著特定的生物學作用。

圖1 全轉錄組的總circRNA和來源于無差異高豐度轉錄本的circRNA的分布比例

圖2 circRNA及其同源線性mRNA的豐度差異倍數(shù)的相關性


 
圖3 circRNA在HMLE(上皮細胞)和 mesHMLE(間質(zhì)化細胞)中的相對豐度

案例分析2:
天然環(huán)狀RNA有效的起到micro RNA海綿的作用

Natural RNA circles function as efficient micro RNA sponges

mi RNA活性已被證明受mi RNA海綿體存在的影響, 奧爾胡斯大學分子生物學和遺傳學、神經(jīng)生物學研究等研究人員在人和小鼠腦中發(fā)現(xiàn)高度表達的環(huán)狀RNA,稱之為ci RS-7。在老鼠大腦中,我們觀察到ci RS-7和mi R7共表達,尤其是在皮層和海馬神經(jīng)元,說明高度的內(nèi)生互動;進一步研究證明睪丸中特殊的環(huán)狀RNA--Sry,作為一個mi R - 138海綿體,表明mi RNA海綿體普遍受到環(huán)狀RNA結構的影響。


 
圖1  ci RS-7的結構、保持和異源表達


 
圖2 ci RS-7和mi R-7之間的交互作用


 
圖3 ci RS-7作為一個海綿體作用于mi R7

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