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lnc RNA测序

 

技术简介
     长链非编码RNA(long no-coding RNA, lncRNA)是一类长度大于200 nt且不表现出蛋白质编码潜能的RNA,参与了X染色体沉
默,基因组印记以及染色质修饰,转录激活,转录干扰,核内运输等多种重要的调控过程,涉及到表观遗传调控、转录调控以及转录后调控等多个层面。LncRNA测序使用特定方法(如采用Ribo-OffTM系列Kit)降低样本中rRNA的丰度,对富集到的RNA进行文库构建,然后,利用高通量测序产出的数据进行信息分析,能够快速全面、准确地获得与特定生物学过程(例如发育、疾病等)相关lncRNA的信息。
 

技术优势
●  重复性好:同一样本重复建库相关性pearson值大于0.993
●  序列完整:基于高通量测序技术,能够一次性获得样本中几乎全部的lncRNA信息
●  分析严谨:不局限于对已知lncRNA的研究,还能够进行新lncRNA预测
●  物种多元:能够对包括人类、动植物在内的许多物种的lncRNA进行分析和预测
●  关联全面:能够结合mRNA以及small RNA数据,进行多方位的调控关联分析

 

技术流程

                                

 

信息分析内容
 

标准信息分析
测序数据质控
rRNA比对分析
基因组比对分析
样品lncRNA预测
样品转录本覆盖统计分析
表达量分析
差异基因筛选
组间差异基因筛选
表达模式聚类分析
基于碱基配对的lncRNA-mRNA互作分析
基因上下游lncRNA的注释
miRNA前体预测
lncRNA家族预测

 

个性化信息分析(需要有mRNA以及smallRNA分析结果)
mRNA,smallRNA和LncRNA联合分析

 

 

数据量
6-8G clean data/样本

 

 样本要求
1、 样品类型:去蛋白并进行Dnase处理后的完整无污染总RNA
2、 样品需求量:≥5 μg
3、 样品浓度:≥200 ng/μl
4、 样品纯度:OD260/OD280在1.8-2.2之间,OD260/OD230≥2.0,28S/18S≥1.0, RIN≥7.0, RNA无明显降解
5、 样品保存:请选择乙醇、DEPC水保存样品,并在样品信息单中注明,请勿反复冻融。

 

项目运转周期
标准流程的运转周期为约45个工作日

案例分析


LncRNAs和增强子RNAs在人单核白细胞中调控脂多糖引起的炎症反应


早期报告表明lncRNAs是生物反应的新的调控因子。然而,它们在最初防御感染的人先天免疫反应中作用还不是很清楚。该研究利用RNA测序技术对人主要单核细胞的lncRNA进行了描述,发现76个增强子RNAs(eRNAs,enhancer RNAs),40个常规lncRNAs,65个反义lncRNAs和35个双向转录区域(RBT,regions of bidirectional transcription)在对于细菌脂多糖(LPS,lipopolysaccharide)的反应中差异表达(图1)。至关重要的是,该研究证明敲掉IL1b基因座周围的nuclear-localized,NF-κB-regulated,eRNAs(IL-1b-eRNA)和RBT(IL-1b-RBT46)后,LPS引起的mRNA转录以及促炎介质,IL-1b和CXCL8的释放会转弱。该研究预测lncRNAs是人先天免疫反应的重要调控因子。

 

                        

                                                  图1:lncRNA预测流程以及人单核白细胞中LPS对于lncRNA表达的调节

 

 

参考文献
Nicholas E. IIltt, James A. Heward, et al. Long non-coding RNAs and enhancer RNAs regulate the lipopolysaccharide-induced inflammatory response in human monocytes. Nature Communications (2014)5:3979

 

FAQ
Q-1:什么是长链非编码RNA?以及它们的作用?
A-1:
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为非编码RNA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-2:lncRNA主要适用于哪些研究?
A-2:
适用于疾病特异标志物寻找、功能基因组研究等。


Q-3:lncRNA的建库方案是什么?
A-3:
长非编码RNA建库主要采用Ribo-off Kit 去除rRNA,构建链特异性文库,链特异建库有助于我们确定转录的方向,并使得反义转录本的定量更为准确。

 

Q-4:如何验证lncRNA生物信息分析结果?
A-4:
因为转录组组装的复杂性,我们推荐客户用传统的克隆或者PCR的方法验证分析结果,差异表达的lncRNA亦可以用RT-PCR的方式进行验证。


Q-5:lncRNA与哪些疾病相关?
A-5:
lncRNA主要与癌症,神经系统以及其他综综合症类疾病相关,有报道的主要相关疾病及lncRNA相关基因列表如下:

 


疾病类型 具体疾病举例 lncRNA相关基因
癌症 B细胞瘤 BCMS
前列腺癌 DD3NC612PCGEM1
卵巢癌 HOST2
结肠癌 OCC1
肝癌和乳腺癌 H19SRA
非小细胞肺癌,肝癌等 MALAT-1
骨髓性白血病 HIS-1
神经系统类疾病 阿尔兹海默症 BC200
精神分裂症 DISC2PSZA11q14
Prader-Willi综合症 IPWZNF127AS
自闭症 RAY1/ST7
综合症类疾病 Beckwith-Wiedemann综合症 H19LIT1
DiGeorge综合症 22k48DGCR5
Russell-Silver综合症 COPG2IT1MESTIT 1

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