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小RNA测序

产品描述
案例解读

  Small RNA是生物体内一类序列长度在18~30bp,对生命活动具有重要调控作用的小分子RNA,主要包括miRNA、piRNA、siRNA。他们通过与靶mRNA特异性结合来调控靶mRNA的表达,从而在疾病发生和生长发育过程中起着重要的调控作用。小RNA测序是利用高通量测序技术对小RNA进行检测,能快速鉴定出不同组织、不同发育阶段、不同疾病状态下已知和未知的小RNA 的表达水平及其表达差异,为研究小RNA的功能及调控机制提供有力的工具。

 

  技术路线:

1

 

  技术参数:

样本要求

测序策略

交付周期

样品类型: Total RNA
样品浓度: ≥200 ng/μl
样品总量: ≥5μg
样品纯度:OD260/280为1.8~2.2,OD260/230为
1.8~2.2;28S:18S≥1.5;RIN≥8

测序模式:Illumina/MGI SE50
测序深度:10M/20M clean reads

45天

 

  产品优势:

  a.检测动力学范围广:可实现准确的序列检测和定量分析,有利于低丰度小RNA差异表达的研究;

  b.高度灵活性:可研究任一17~35 nt之间小RNA分子

  c.高度精确性:可精确到单核苷酸水平,非常有利于区分高度同源的小RNA分子和鉴定小RNA的多态性

  d.数据质量高:深度测序保证了抽样随机性,可靠性和重复性高,与实时定量PCR结果具有较高的一致性

  案例一  使用小RNA测序鉴定猪完整发育阶段的microRNAome

 

  研究背景:

  猪由于其个体大小,解剖学,生理学,新陈代谢,病理学以及药理学上与人十分相近,已成为一种重要的研究人类疾病的模式动物,将来有可能成为人类异种移植的重要器官来源。

 

  研究内容:

  研究人员收集了猪从胚胎到成年共计10个发育阶段的样品,覆盖了猪发育的全部代表性时期,系统深入地发掘了猪microRNAome图谱。

 

  研究结果:

  研究人员对测序得到的猪microRNAome进行了详尽的生物信息学分析,给出了有关miRNA的末端序列变异、miRNA前体结构、染色体定位、特定发育阶段的miRNA表达以及miRNA保守性等详细信息。

 

1

猪保守miRNA(灰色)和特异miRNA(黑色)在每个发育时期的数量比例

 

  案例二  利用small RNA测序技术分析鉴定小立碗藓的siRNA形成机制

 

  研究背景:

  多数植物的small RNA是在序列上特异性靶向mRNA的负调控子。在被子植物中,具有两种含量非常丰富的內源性small RNA分子,分别是长度约21 nt的miRNAs和24 nt的siRNAs,其中siRNAs来源于重复序列,能增强靶向位点的DNA甲基化程度。但在其他陆地植物中,siRNAs特性还不明晰。

 

  研究内容:

  为了分析小立碗藓的miRNAs和siRNAs特性,研究人员利用small RNA测序结合WGBS技术检测小立碗藓的野生型和突变体,鉴定小立碗藓的siRNAs和miRNAs特征表达谱,并分析了siRNAs形成位点与甲基化的关系,结果表明:mDCL参与了小立碗藓內源siRNAs形成,促进23 nt的siRNAs富集;虽然siRNAs对其形成区域DNA甲基化的改变很小,但抑制了体内LTR逆转录相关基因的表达。

 

  研究结果:

  分析鉴定1090个可以形成长度23-24 nt siRNAs的位点,这些位点绝大多数在DNA甲基化富集的基因间区。新的miRNA注释方法鉴定获得130个miRNAs,其中112个是已知的、3个是已知miRNA家族的新成员、15个来源于新的miRNA家族;比较新老注释方法,发现两种注释方法共同分析获得的有114个miRNAs。对小立碗藓的mdcl突变体分析发现,mDCL参与了小立碗藓的內源siRNA形成,促进23 nt的siRNAs富集。

  经过WGBS分析显示,尽管小立碗藓的內源siRNA对形成区域的DNA甲基化改变很小,但抑制了体内LTR逆转录相关基因的表达。

 

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 比较在denovo_map.pl 和 ref_map.pl SNPs的差异

 

  案例三  外泌体小RNA测序揭示成肌细胞外泌体促进成骨分化

 

  研究背景:

  外泌体是由包括肌肉细胞在内的大多数细胞分泌的小囊泡。最近的研究表明,外泌体在细胞通讯中发挥关键作用,通过转移生物活性分子(蛋白质、脂质、mRNA、microRNA)来调节同质和异质受体细胞的功能和分化。

 

  研究内容:

  成骨细胞衍生的外泌体可以将microRNA载入间充质干细胞,并通过激活Wnt信号通路促进靶细胞的成骨。

 

  研究结果:

  成肌细胞外泌体可以进入前成骨细胞,并促进成骨分化。该效应依赖于外泌体中的miR-27a-3p释放,随之引起前成骨细胞中的β-catenin通路活化。

 

  C2C12成肌细胞分泌的外泌体可以进入前成骨细胞MC3T3-E1,促进其成骨分化

 

  外泌体的miR-27a-3p在成骨分化中发挥重要作用

 

 

  参考文献:

  1. Li M, Xia Y, Gu Y, et al. MicroRNAome of porcine pre- and postnatal development[J]. Plos One, 2010, 5(7):e11541.

  2. Pecoraro C, Babbucci M, Villamor A, et al. Methodological assessment of 2b-RAD genotyping technique for population structure inferences in yellowfin tuna ( Thunnus albacares )[J]. Marine Genomics, 2015, 25:43-48.

  3.Xu Q, Cui Y , Luan J , et al. Exosomes from C2C12 myoblasts enhance osteogenic differentiation of MC3T3-E1 pre-osteoblasts by delivering miR-27a-3p. Biochemical and Biophysical Research Communications, 2018.

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