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翻译RNA测序

更新时间:2024-03-19

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简要描述:
核糖体印迹测序(Ribosome profiling, Ribo-seq)检测正在翻译的RNA信息,揭示蛋白合成的时间,位置,以及蛋白质合成的调控机制。
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技术原理

蛋白质是生命活动的主要承担者,翻译调控又是细胞内重要的调控方式。翻译是核糖体读取mRNA模板来指导蛋白质合成的过程,是基因表达的关键步骤。翻译的过程受到严格的调控,很多疾病与翻译异常相关,比如神经退行性疾病、贫血症和发育障碍等。虽然核糖体的结构与功能研究的比较透彻,但是对于翻译过程的调控机理还需要深入研究。

核糖体印迹测序(Ribosome profiling, Ribo-seq),能够详细检测体内的翻译状态。Ribo-seq的技术核心是识别与核糖体结合的mRNA以及正在被翻译的约30个核苷酸。对核糖体结合的mRNA片段进行测序,能够精确记录核糖体在翻译过程中的位置。将转录组与Ribo-seq数据联合分析,可以计算出蛋白质的合成速率。

技术特点

Ribo-seq能够揭示蛋白合成的时间、地点、位置、哪些蛋白质正在被合成以及蛋白质合成的调控机制。Ribo-seq搭建了从转录组学到蛋白质组学之间的桥梁,已经广泛应用在动物、植物和微生物的研究中,用于揭示生长发育、形态建成、疾病发生、逆境胁迫响应的调控机制。

应用方向

Ribo-seq应用于研究转录本的翻译活性、鉴定翻译起始位点、ORF位置和蛋白质的翻译调控机制。

Ribo-seq技术已经广泛应用在动物、植物和微生物的研究中,用于揭示生长发育、形态建成、疾病发生、逆境胁迫响应的调控机制。总之,Ribo-seq能从基因组水平检测蛋白质的翻译状况,获得正在翻译的mRNA序列信息并解析翻译调控机制。

蓝景科信优势

实验周期快、质量高、结果稳定可靠。

丰富的物种经验。

实验流程

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分析内容

标准生信分析

(1)原始数据过滤与测序质量评估

(2)比对去除核糖体RNA、tRNA、sRNA等

(3)Reads长度分布统计与长度过滤

(4)比对参考基因组

(5)测序饱和度分析

(6)RF在基因组上的分布统计与分类

(7)三碱基节律分析

(8)翻译基因统计与表达量分析

(9)样本关系分析

(10)组间差异翻译基因分析

(11)差异翻译基因的GO和KEGG功能富集分析

Ribo-seq与RNA-seq的联合分析

(1)翻译效率计算

(2)翻译效率与转录水平的关系分析

(3)翻译效率与转录水平的关联分析

分析流程

实验案例

送样要求

(1)细胞样本:建议送样量5×106-1×107个。

(2)动物组织样本:建议送样量≥300 mg。

(3)植物组织样本:建议送样量≥500 mg。

样本分组

至少2组样品,包括对照组和实验组,样本数建议:3 Vs 3。

参考文献

Brar GA, Weissman JS. Ribosome profiling reveals the what, when, where and how of protein synthesis. Nat Rev Mol Cell Biol. 2015. 16(11):651-664.

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Ingolia NT, Brar GA, Rouskin S, McGeachy AM, Weissman JS. The ribosome profiling strategy for monitoring translation in vivo by deep sequencing of ribosome-protected mRNA fragments. Nat Protoc. 2012. 7(8):1534-1550.

Ingolia NT, Ghaemmaghami S, Newman JR, Weissman JS. Genome-wide analysis in vivo of translation with nucleotide resolution using ribosome profiling. Science. 2009. 324(5924):218-223.

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