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非编码RNA是指不编码蛋白质的RNA。包括rRNA、tRNA、lncRNA、circRNA等多种RNA,这些RNA的共同特点是都能从基因组上转录而来,但不能翻译成蛋白,在RNA水平行使功能。大量研究数据表明,高等生物多达一半以上的DNA转录为RNA,其中绝大多数为ncRNA。甚至,有的科学家预言ncRNA在生物发育的过程中,有着不亚于蛋白质的重要作用。

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lncRNA测序产品秒速赛车网站

lncRNA(long noncoding RNA)是长度超过 200 nt的长链非编码 RNA,通过与DNA、RNA或蛋白质结合,在表观遗传、转录及转录后等水平调控基因表达,与人类疾病发生发展有密切联系。lncRNAs通常较长,具有mRNA样结构,经过剪接,具有polyA尾巴与启动子结构,分化过程中有动态的表达与不同的剪接方式。LncRNA-seq主要分析研究细胞或组织在某个特定时期转录出的所有 lncRNA 和 mRNA。

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1、在转录和转录后水平,表观遗传水平调控基因表达

2、X染色体沉默、基因组印记研究

3、大规模种质资源鉴定

4、细胞分化、个体发育等发育生物学领域

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样本寄送

Total RNA或者组织样本必须采用干冰进行运输,确保样本到达实验室时仍有干冰剩余,否则严重影响RNA质量。

样本要求

样本类型:完整且无污染的Total RNA;

Total RNA需求量:人,小鼠,大鼠样品Total RNA ≥ 2.0 μg;真核植物样本(跟、茎叶、花种子)样品Total RNA ≥ 5.0 μg

RNA浓度: ≥200 ng/μL;

RNA纯度:OD260/280=1.8-2.2,OD260/230 ≥2.0;动物样本:RIN ≥7.0,植物样本:RIN ≥6.5,28S:18S ≥1.0

样本纯度:OD260/280=1.8~2.0;

技术流程

案例文献:

玉米全基因组鉴定LncRNAs

Genome-wide discovery and characterization of maize long non-coding RNAs


研究材料

利用公用的EST数据库,共计30个不同实验的玉米全基因组序列注释和RNA-seq数据集,进行LncRNA鉴定。

研究结果

研究利用玉米全基因组注释和RNA-seq数据,共鉴定出了20163种LncRNA,在这些lncRNA中,超过90%被预测为小RNA的前体,而1,704被认为是高可信度lncRNA。通过分析这些lncRNAs在13个不同的组织和105玉米重组近交系中的表达模式,显示超过50%的高信赖性lncRNAs具有很强的组织特异性。

结论:我们整合所有可用的转录组数据集,以确定一套全面的玉米lncRNA,提供玉米基因组的独特注释资源和玉米lncRNA的全基因组表征,并使用表达数量性状基因座图谱探索其表达的遗传控制。

参考文献

Li L, Eichten S R, Shimizu R, et al. Genome-wide discovery and characterization of maize long non-coding RNAs[J]. Genome biology, 2014, 15(2): R40.

常见问题

Q 长链非编码RNA是什么,以及它们的作用?

哺乳动物基因组序列的约5%~10%被稳定转录,蛋白质编码基因仅约占1%,其余4%~9%的序列都转录为非编码RNA。而非编码RNA(non-coding RNA) 是指不能翻译为蛋白的功能性RNA分子。长链非编码RNA为这4%~9%中长度大于200nt的非编码RNA。它们的作用主要体现在四个方面:第一,影响周边基因的表达;第二,调控蛋白质活动及定位;第三,产生小分子RNA;第四,对其他RNA的调控作用。

Q LncRNA有什么特征表现?

1、lncRNA通常较长,具有mRNA样结构,有些具有poly(A)尾巴,有些没有poly(A)尾巴,分化过程中有动态的表达与不同的剪接方式,与编码基因相比,lncRNA表达量更低。

2、组织特异性:不同组织之间的lncRNA表达量不同。

3、时空特异性:同一组织或器官的不同生长阶段,其中的lncRNA表达量也会变化。

4、ncRNA启动子同样可以结合转录因子,如Oct3/4,Nanog,CREB,Sp1,c-myc,Sox2与p53,局部染色质组蛋白同样具有特征性的修饰方式与结构特征。

5、大多数的lncRNA在组织分化发育过程中,都具有明显的时空表达特异性,如有人针对小鼠的1300个lncRNA进行研究,发现在脑组织中的不同部位,lncRNA具有不同的表达模式。

6、在肿瘤与其他疾病中有特征性的表达方式。

Small RNA测序产品秒速赛车网站

Small RNA是一类大小约17~40个碱基的单链小分子RNA。小RNA在细胞内有重要的调控功能,具有作为疾病诊断标记物或药物靶标的潜力,正被广泛研究。新一代高通量测序可以在一次测序中获得样本细胞中小RNA的序列信息,能够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表达水平及其表达差异,为研究小RNA对细胞进程的作用及其生物学影响提供了有力工具,尤其能通过测序鉴别新的小RNA。Small RNA主要包括 microRNA、siRNA(small interfering RNA)、piRNA(piwi-interacting RNA)三类。

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1、直接参与转录后水平对生物学功能的调控

2、作为生物标志物进行疾病检测和监控

3、作为竞争性内源RNA参与生命活动的调节

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样本要求

样本类型:完整且无污染的Total RNA;

Total RNA需求量(单次)≥ 5.0 μg

RNA浓度: ≥200 ng/μL

RNA纯度:OD260/280=1.8-2.2,OD260/230 ≥2.0;RIN ≥8.0,18S ≥1.5;

样本寄送

Total RNA或者组织样本必须采用干冰进行运输,确保样本到达实验室时仍有干冰剩余,否则严重影响RNA质量。

技术流程

常见问题

Q 研究small RNA需要提供什么样品?

客户只需提供样品总RNA,无需将small RNA进行分离。提取方法不能按照做转录组的标准提取的,提取过程中不能过柱,不能用LiCl沉淀,否则small RNA会丢失,不能用于small RNA建库。

Q .small RNA测序原理是怎样的?

Small RNA(micro RNAs、siRNAs和 pi RNAs等)是生命活动重要的调控因子,在基因表达调控、生物个体发育、代谢及疾病的发生等生理过程中起着重要的作用。Illumina能够对细胞或者组织中的全部Small RNA进行深度测序及定量分析等研究。实验时首先将18-30 nt范围的Small RNA从总RNA中分离出来,两端分别加上特定接头后体外反转录做成cDNA再做进一步处理后,利用测序仪对DNA片段进行单向末端直接测序。通过Illumina对Small RNA大规模测序分析,可以从中获得物种全基因组水平的miRNA图谱,实现包括新miRNA分子的挖掘,其作用靶基因的预测和鉴定、样品间差异表达分析、miRNAs聚类和表达谱分析等科学应用。

circRNA测序产品秒速赛车网站

circRNA(Circular RNA,环形RNA分子)是最近发现的一类特殊的lncRNA,circRNA是一类不具有5' 末端帽子和3' 末端poly(A)尾巴、并以共价键形成环形结构的非编码RNA分子,其广泛存在与动物和植物中的。circRNA表达具有组织特异性;其独特的环状结构使其能够逃逸RNAse酶的降解,具有很强的胞内稳定性,能够长效行使转录“调控者”的职能。circRNA具有高度保守性,部分具有快速的进化性改变。大多数来源于外显子,少部分由内含子直接环化形成。 circRNA-seq在研究疾病发病机制和开发疾病新型诊断与治疗等方面有重大的研究意义。

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1、在转录和转录后水平,表观遗传水平调控基因表达

2、X染色体沉默、基因组印记研究

3、作为生物标志物进行疾病检测和测控

4、细胞分化、个体发育等发育生物学领域

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样本要求

样本类型:完整且无污染的Total RNA;

Total RNA需求量:Total RNA ≥ 10.0 μg;

RNA浓度: ≥200 ng/μL;

RNA纯度:OD260/280=1.8-2.2,OD260/230 ≥2.0;RIN ≥7.0, 28S:18S ≥1.0;

样本寄送

Total RNA或者组织样本必须采用干冰进行运输,确保样本到达实验室时仍有干冰剩余,否则严重影响RNA质量

技术流程

案例文献:

通过对外泌体中circRNA 的分析,揭示其作为肝癌biomarker 的可能性

Circular RNA is enriched and stable in exosomes: a promising biomarker for cancer diagnosis


研究材料

MHCC-LM3肝癌细胞,MHCC-LM3肝癌细胞来源外泌体,正常人血清外泌体和CRC患者血清外泌体进行circRNA测序。

研究结果

利用RNA-seq技术对从肝癌细胞系及其培养基中的外泌体中提取的RNA进行测序,分别鉴定出5,484 和 6,751条circRNAs,其中外泌体中circRNA的表达水平明显高于细胞。正常人血清(NS)circRNAs与CRC患者血清exo-circRNA分析显示两者表现出显著差异。与NS相比,CRC中67个circRNAs消失,新增257个circRNAs。相较对照组,癌症患者血清中Circ-KLD-HC10表达水平显著增加。结果显示,血清exo-circRNA可明显区分癌症患者与正常对照,能够作为潜在的癌症诊断生物标记物。

参考文献

Li Y, Zheng Q, Bao C, et al . Circular RNA is enriched and stable in exosomes: a promising biomarker for cancer diagnosis.[J]. Cell Research, 2015,82:981-984.

常见问题

Q circRNA测序的生信分析是怎样的?

本公司通过高效富集circRNA,借助最主流软件对circRNA进行鉴定,并通过分析来源基因,以深化对项目物种circRNA的功能研究。

分析内容 解决问题
参考序列比对 分析测序reads比对率和覆盖度
circRNA鉴定 发现样本中存在的circRNA
circRNA来源基因分析 有助于明确哪些基因能够形成circRNA
circRNA表达水平定量 circRNA在各个样本中的表达水平
差异表达分析 样本之间差异表达的circRNA
GO、KEGG富集分析 明确来源基因的具体生物学功能
miRNA结合位点预测 circRNA发挥海绵效应的基础


Q circRNA的形成机制是什么?

circRNA通过非经典剪接方式进行反向剪接形成。一种模型认为pre-RNA 的转录过程中由于RNA发生了部分折叠,拉近了原本非相邻的外显子,从而发生了外显子跳跃( exon skipping ) ,使得被跨越的区域形成了环形RNA中间体,进一步通过套索剪接形成由外显子构成的环形RNA分子。另一种模型认为,位于内含子区域的反向互补序列导致了内含子区域配对介导反向剪接从而形成环形RNA分子。