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全转录组测序
产品简介

全转录组测序研究,可同时分析同一样本中的多种RNA,是研究细胞表型和功能的重要手段,可深入挖掘生命现象背后的转录调控问题。lncRNA不编码蛋白,但可通过其保守的二级结构与蛋白、DNARNA相互作用,参与调控多种生物学过程,如指导染色质修饰、调控转录、转录后调控等。康测科技使用rRNA去除的方法来富集lncRNAmRNA,之后进行建库测序,可分析lncRNAmRNA的表达情况,并发现大量新的lncRNA及预测其靶标。 

 

技术流程

建库方法                                                                           项目流程                            

 

技术优势
  1. 一个测序文库即可全面获得mRNAlncRNA的信息
  2. 可预测新的lncRNA及其靶标
  3. 可变剪接、RNA编辑、SNP/InDel分析等多种个性化分析内容
  4. 可结合miRNA-seqmRNA-seq数据,构建lncRNA-mRNA共表达网络、lncRNA-miRNA- mRNA共表达网络

 

结果展示

差异表达基因散点图                                          共表达网络分析      

 

  lncRNA二级结构预测                                                           lincRNA预测

 

 lncRNA与mRNA互作调控模块热图                          cytoscape可视化蛋白互作关系  

 

案例解析

案例一:lncRNA HCP5吸收miRNA促进甲状腺癌发展

RNA-seq全转录组测序发现滤泡性甲状腺癌组织中lncRNA HCP5的表达量显著高于正常组织,同时人α-2,6-唾液酸转移酶2(ST6GAL2)的表达量也显著升高。

HCP5和ST6GAL2的过表达能够促进甲状腺癌细胞的增殖、迁移、侵袭以及血管形成能力,敲除HCP5和ST6GAL2则能抑制甲状腺癌细胞的这些能力。

寻找与lncRNA互作的下游miRNAlncRNA和mRNA均有促进甲状腺癌的作用,于是作者向ceRNA调控方向探究,作者使用starBase和microRNA.org数据库发现HCP5和ST6GAL2有共同的潜在靶标miR-22-3p、miR-186-5p和miR-216a-5p。

并通过荧光素酶实验、Ago2蛋白RIP实验、RNA pull down实验等证明这些miRNA分别与HCP5、ST6GAL2的相互作用。敲除这些miRNA可上调ST6GAL2的蛋白表达量。

至此ceRNA调控网络中的关键因子都已确定,调控网络也呼之欲出了:miR-22-3p、miR-186-5p和miR-216a-5p能够靶向抑制ST6GAL2,lncRNA HCP5作为竞争性的内源RNA,能吸收miR-22-3p、miR-186-5p和miR-216a-5p,促进ST6GAL2的表达,从而促进甲状腺癌发生。

参考文献

Liang L, Xu J, Wang M, et al. LncRNA HCP5 promotes follicular thyroid carcinoma progression via miRNAs sponge[J]. Cell Death & Disease, (2018) 9:372

 

案例二:肝癌原癌基因MBNL3调控lncRNA-PXN差异可变剪接

已知基因MBNL3在肝癌组织中高表达,且MBNL3表达上调的肝癌病人预后不良。文章作者证实了MBNL3在肝癌发生中的核心地位,并对MBNL3调控肝癌发生的具体分子机制进行深入研究。

研究人员对稳定敲除MBNL3SMMC-7721肝癌细胞系以及对照进行全转录组测序,找到了527个存在显著差异的可变剪接,并关注到lncRNA-PXN-AS1发生的差异可变剪接最为显著。该基因有5个外显子,其反义链编码PXN基因。对lncRNA-PXN-AS1基因研究发现,其含有2个主要的转录本分别为PXN-AS1-L(包含第四个外显子)以及PXN-AS1-S(不含第四个外显子)。MBNL3的过表达会导致第四个外显子显着富集(意味着MBNL3可以上调PXN-AS1-L的表达)。

作者还发现PXN-AS1-L过表达使PXN表达量上调,而PXN-AS1-S过表达则使PXN蛋白量下调。其原因是:PXN-AS1-L4号外显子区能结合并保护PXNmRNA,使其不被降解,延长半衰期,促进表达;5号外显子却能阻止转录延伸因子与PXNmRNA的结合,抑制其转录表达;当4号外显子结合PXN mRNA 3’UTR区时,能阻止5号外显子区与PXN mRNA结合。

aMBNL3敲除引起的差异可变剪接事件统计  blncRNA-PXN-AS1的结构;cMBNL3过表达时PXN-AS1保留4号外显子,MBNL3敲除后,PXN-AS1发生4号外显子跳读

参考文献

Yuan JH, Liu XN, Wang TT, Pan W, Tao QF, Zhou WP, Wang F, Sun SH. The MBNL3  splicing factor promotes hepatocellular carcinoma by increasing PXN expression  through the alternative splicing of lncRNA-PXN-AS1. Nat Cell Biol.2017.

 

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