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全转录组测序
全转录组是指特定组织或细胞在特定状态下所有转录产物的总和,包括mRNA和各种noncoding RNA。我们知道生物体本身的转录过程是一个动态变化且十分复杂的分子作用网络,如果只是对某个单一RNA分子的研究,有时并不能准确的发现分子作用机制。而竞争性内源RNA(ceRNA)理论阐述了一种全新的转录调控模式:ceRNA(包括lncRNA、circRNA、mRNA、假基因等)分子能够通过miRNA应答元件(microRNA Respe Element, MRE)竞争性地结合相同的miRNA来调节彼此的表达水平。举个例子:miRNA会导致基因沉默现象发生,而如果lncRNA竞争性结合了miRNA,从而影响了miRNA基因沉默功能实现。
ceRNA是目前转录调控领域的热点内容之一,PCR,通过全转录组研究能够系统性的阐述ceRNA的分子作用机制。目前对全转录组简便的方法就是构建2个测序文库分别进行测序。标准的生物信息学分析能够得到mRNA、lncRNA、circRNA、miRNA各自的研究内容,靶向调控网络、ceRNA网络、共表达网络分析可以将这几种RNA联合起来分析,从而发现新的调控网络模型。去除rRNA的链特异性文库,含有的RNA信息含量十分丰富,pcr,通过测序和生物信息学分析能够得到mRNA、lncRNA、circRNA的鉴定及注释信息。不过该文库构建时会进行片段化选择从而滤掉了small RNA的信息,所以需要另外再构建一个small RNA文库,进行测序分析后可以得到miRNA和其他small RNA的鉴定及注释信息。全转录组测序方案路线图如下所示:
3、参数设置
使用488nm激发波长,525nm发射波长,实时或逐时间点检测刺激前后荧光的强弱。DCF的荧光光谱和FITC非常相似,实时定量pcr,可以用FITC的参数设置检测DCF。DCF的激发光谱和发射光谱参考下图。
4、其它说明
阳性对照可以按照1:1000的比例使用。例如装载好探针的细胞共1毫升,可以加入1微升的阳性对照刺激。通常刺激后20-30分钟内可以观察到非常显著的活性氧水平升高。对于不同的细胞,活性氧阳性对照的效果可能有较大的差别。如果在刺激后30分钟内观察不到活性氧的升高,可以适当提高活性氧阳性对照的浓度。如果活性氧升高得过快,可以适当降低活性氧阳性对照的浓度。
另外,对于某些细胞,如果发现没有刺激的阴性对照细胞荧光也比较强,可以按照1:2000-1:5000稀释DCFH-DA,使装载探针时DCFH-DA的浓度为2-5微摩尔/升。探针装载的时间也可以根据情况在15-60分钟内适当进行调整。
基因组甲l基化水平(Methyl ati on Content)的分析:
1.高l效液相色谱(Hi gh-performanceLi qui dChromatography, HPLC)HPLC是- -种比较传统的方法,pcr检测,是根据DNA或蛋白分子量和构象的不同而使其加以分离。由于在动态相和静态相下分子的光吸收度并不相同而加以定量。随着系统的压强的增加,其分辨率增l高。故而能够定量测定基因组整体水平DNA甲l基化水平。该方法由Ruo等1980年首l次报道。过程是将DNA样品先经盐酸或氢l氟酸水解成碱基,水解产物通过色谱柱,结果与标准品比较,用紫外光测定吸收峰值及其量,计算5 mC/(5mC 5C)的积分面积就得到基因组整体的甲l基化水平。这是一种检测DNA甲l基化水平的标准方法。
2.高l效毛细管电泳法(Hi gh-per formance Capillary Electrophoresis, HPCE)这是一-种利用窄孔熔融石英毛细管来从复合物中分离不同化学组分的技术。其基础是在强电场下不同分子的由于其所带电荷,大小,结构以及疏水性等不同而相互分开。用HIPCE方法处理DNA水解产物来确定5mC水平,简便,经济且敏感性高。