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                      真核轉錄組測序

                      目    錄
                      • 產品介紹
                      • 常見問題
                      • 經典案例
                      • 結果展示

                      背景簡介

                      轉錄組即特定細胞在某一功能狀態下轉錄出來的所有RNA的總和,包括mRNA和非編碼RNA。通常指某一狀態下的所有mRNA轉錄本。

                      技術優勢

                      高覆蓋度:單次轉錄組測序實驗即可獲取全面的編碼RNA信息。
                      鏈特異性文庫:采用dUTP鏈特異性文庫構建方案,確保轉錄本的方向性,獲取更準確的定量結果。
                      關聯分析:聯合多個組學數據,開展跨組學關聯分析。

                      技術路線

                      分析內容

                      樣本類型

                      細胞,組織,全血,血清,血漿,總RNA等
                      建議總RNA起始量:2 μg,最低1 μg,濃度≥50 ng/μL

                      近期用戶文章

                      1. Hatch K, Pabon A, DiMario JX. (2017) EMX2 activates slow myosin heavy chain 2 gene expression in embryonic muscle fibers. Mechanisms of Development 147(1), 8-16.
                      2. Sheng Z, Lv Y, Li W, Luo R, Wei X, Xie L, Jiao G, Shao G, Wang J, Tang S. (2017) Yellow-Leaf 1 encodes a magnesium-protoporphyrin IX monomethyl ester cyclase, involved in chlorophyll biosynthesis in rice (Oryza sativa L.). PLOS ONE 12(5), e0177989.
                      3. Han Z, Wang T, Han S, Chen Y, Chen T, Jia Q, Li B, Li B, Wang J, Chen G. (2017) Low-expression of TMEM100 is associated with poor prognosis in non-small-cell lung cancer. American journal of translational research 9(5), 2567-2578.
                      4. Li JH. (2017) Shared differentially expressed genes of Chinese fir (Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook) seedlings under low nitrogen and phosphorus stress. PeerJ Preprints 5(1), e2916v1.
                      5. Lee MY, Ha SE, Park C, Park PJ, Fuchs R, Wei L, Jorgensen BG, Redelman D, Ward SM, Sanders KM. (2017) Transcriptome of interstitial cells of Cajal reveals unique and selective gene signatures. PLOS ONE 12(4), e0176031.
                      6. Sun J, Xie M, Huang Z, Li H, Chen T, Sun R, Wang J, Xi Q, Wu T, Zhang Y. (2017) Integrated analysis of non-coding RNA and mRNA expression profiles of 2 pig breeds differing in muscle traits. Journal of Animal Science 95(3), 1092-1103.
                      7. Quan J, Meng S, Guo E, Zhang S, Zhao Z, Yang X. (2017) De novo sequencing and comparative transcriptome analysis of adventitious root development induced by exogenous indole-3-butyric acid in cuttings of tetraploid black locust. BMC Genomics 18(179),
                      8. Lin X, Zeng J, Wang B, Yao Y, Du Y. (2016) Characterization of ovary genes of beet webworm, Loxostege sticticalis, through de novo transcriptome analysis and its potential application

                      Q1:轉錄組測序和DGE的關系是什么?

                      A:轉錄組和DGE主要的差別在于數據量和分析內容上,轉錄組的數據量較大,除了分析差異基因,還可以進行基因結構分析;而DGE就是數字基因表達譜,它的數據量較小,一般只分析差異基因,不能進行基因結構分析。

                      螯肢動物Dscam基因家族異構體多樣性新發現 

                      研究背景 

                      可變剪接是產生蛋白質和功能的多樣性的重要途徑,對細胞分化和發育以及疾病發生等至關重要。人類高達95%以上的基因是可變剪接的??勺兗艚幽軓膯蝹€基因組位點產生數量驚人的異構體,果蠅Dscam1(唐氏綜合癥細胞黏附分子)和脊椎動物Pcdhs是其中的兩個經典范例。黑腹果蠅Dscam1通過可變剪接方式可產生38,016種同源異構體,而脊椎動物Pcdhs通過選擇性啟動子來實現蛋白質的多樣性。

                      研究結果 

                      課題組運用RNA-seq等分析方法在轉錄組水平上開展了對螯肢動物東亞鉗蝎(Chelicerata)異構體多樣性的研究。課題組在螯肢動物中發現新的Dscam基因家族(sDscams),這些Dscam基因比較短,且具有串聯排列的5′表達盒(cassettes)。這些高度重復串聯序列, 重復單元通常由編碼 1 個Ig(免疫球蛋白)結構域的2個外顯子(sDscamα)或編碼2個Ig結構域的4個外顯子(sDscamβ)組成。 研究人員發現, sDscam基因5'端的選擇性外顯子上游存在獨立的啟動子,通過選擇性啟動子及可變剪接相結合的調控方式來產生同源異構體多樣性。此外,這些 sDscams與果蠅Dscam1有很高的序列相似性,且sDscams的組織結構與脊椎動物Pcdhs 的5′可變區驚人的相似。 

                      圖  sDscamβ 異構體表達的模式圖 

                      本研究的這些發現對于理解果蠅Dscam1和脊椎動物Pcdhs的功能相似性具有重要意義。研究人員提出了一種決定5'端串聯復制外顯子簇的選擇機制的新模型,對異構體多樣性的調控機制進行了更深一步的探討。 

                      參考文獻  

                      Yue Y, et al. (2016) A large family of Dscam genes with tandemly arrayed 50 cassettes in Chelicerata. Nature Communications. DOI: 10.1038/ncomms11252.

                      差異基因聚類分析熱圖
                      用于判斷基因在不同實驗條件下調控模式的聚類模式根據樣品基因表達譜的相近程度,將基因進行聚類分析,直觀地展示基因在不同樣品(或是不同處理)中的表達情況,由此獲取生物   學相關信息。  

                                                       

                      差異顯著差異表達基因上下調頻數統計柱狀圖用于統計差異基因數目


                      差異表達基因分析火山圖

                      用于了解差異表達基因的整體分布情況。以log2(foldchange)為橫坐標,  -log10(pvalue)為縱坐標,對差異表達分析中所有的基因繪制火山圖。其中橫坐標代表基因在不同樣本中差異表達倍數變化;縱坐標代表基因表達量變化差異的統計學顯著性。

                      差異基因GO富集柱狀圖
                      用于反映在生物過程(biological process)、細胞組分(cellular component)和分子功能(molecular function)富集的GO term上差異基因的個數分布情況。

                      GO功能富集散點圖
                      用于展示GO term的富集情況。Rich factor表示位于該GO的差異基因個數/位于該GO的總基因數,Rich factor越大,GO富集程度越高。     

                                                                         

                      皮爾森相關系數圖
                      用于反映生物學重復、樣本相關性,確保后續的差異基因分析得到更可靠的結果。

                      可變剪切統計圖
                      對該物種及其相應的測序樣品進行可變剪切事件的分類及統計。

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