轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù)

《轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、1請輸入課題講師：轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù)莫小貝2014-4-11第一講第二講第三講........目錄RNA-Seq技術(shù)背景RNA-Seq技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域RNA-Seq技術(shù)原理RNA-Seq技術(shù)優(yōu)勢RNA-Seq技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)及發(fā)展2014-4-12第一節(jié)RNA-Seq技術(shù)背景RNA-Seq又稱轉(zhuǎn)錄組高通量測序（transcriptomesequencing）或稱為全轉(zhuǎn)錄組鳥槍法測序（WholeTranscriptomShotgunSequencingWTSS）2014-4-13RNA-Seq技術(shù)背景2014-4-1原則上，所有的高通量測序技術(shù)都能進行RNA測序，自

2、2005年以來，Roche公司的454技術(shù)、Illumina公司的Solexa技術(shù)和ABI公司的SOLiD技術(shù)為標志的新一代測序技術(shù)相繼誕生，之后HelicosBiosicences公司有推出單分子測序（Singlemoleculesequencing,SMS）技術(shù)。新一代測序技術(shù)又稱作深度測序或高通量測序，是相對于傳統(tǒng)的Sanger測序而言，主要特點是測序高通量，測序時間和成本顯著下降。各平臺測序原理及序列長度的差異決定了各種高通量測序儀具有不同的應(yīng)用側(cè)重。羅氏公司魯米那公司高通量測序法原理美國應(yīng)用生物系統(tǒng)公司寡聚物連接檢測測序赫利公司4RNA-Seq

3、技術(shù)背景2014-4-1廣義：指某一生理條件下，細胞內(nèi)所有轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的集合，包括信使RNA、核糖體RNA、轉(zhuǎn)運RNA及非編碼RNA。轉(zhuǎn)錄組（transcriptome）狹義：指所有mRNA的集合。52014-4-1RNA-Seq技術(shù)背景轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù)：是指利用第二代高通量測序技術(shù)進行cDNA測序，全面快速地獲取某一物種特定器官或組織在某一狀態(tài)下的幾乎所有轉(zhuǎn)錄本。62014-4-1RNA-Seq技術(shù)背景高通量測序技術(shù)（High-throughputsequencing）是指能夠一次并行對幾十萬到幾百萬條DNA分子進行序列測序，每一次序列測定的讀長一般較短的測

4、序技術(shù)。高通量測序技術(shù)是對傳統(tǒng)測序一次革命性的改變，一次對幾十萬幾百萬條DNA分子進行序列測序，因此在有些文獻中稱其為下一代測序技術(shù)（nextgenerationsequencing）組件其劃時代的改變，同時高通量測序使得對一個物種的轉(zhuǎn)錄組和基因組進行細致全貌的分析成為可能，所以又被稱為深度測序（deepsequencing）72014-4-1RNA-Seq技術(shù)背景有關(guān)于ncRNA的一些知識非編碼RNA（ncRNA）主要包括：轉(zhuǎn)運RNA（tRNA），核糖體RNA(rRNA)，小核RNA（snRNA），核仁小分子RNA（snoRNA），細胞質(zhì)小分子RNA（

5、scRNA），不均一核RNA（hnRNA）及小RNA（microRNA,miRNA）等。功能：非編碼RNA具有調(diào)節(jié)基因表達的作用，如對染色體結(jié)構(gòu)、RNA加工修飾及穩(wěn)定性、轉(zhuǎn)錄和翻譯及一些蛋白質(zhì)穩(wěn)定性的影響。8第二節(jié)RNA-Seq技術(shù)原理2014-4-1把高通量測序技術(shù)應(yīng)用到有mRNA逆轉(zhuǎn)錄生成的cDNA上，從而獲得來自不同基因的mRNA片段在特定樣本中的含量，這就是mRNA片段或mRNA-Seq，同原理，各種類型的轉(zhuǎn)錄本都可以用深度測序技術(shù)進行高通量檢測，統(tǒng)稱作RNA-Seq。92014-4-1RNA-Seq實驗流程圖102014-4-1RNA-Seq實

6、驗步驟112014-4-1RNA-Seq測序數(shù)據(jù)的分析122014-4-1RNA-Seq提供試驗報告原始數(shù)據(jù)報告（Fasta-Q格式），包含所有測序序列信息，堿基讀取質(zhì)量評估基本數(shù)據(jù)分析報告（Excel表格），包含有效序列的序列信息、與參考基因組比對后的注釋信息等。高級數(shù)據(jù)分析（應(yīng)客戶要求定制），如基因覆蓋率和測序深度分析，基因表達差異分析，基因結(jié)構(gòu)分析，鑒定選擇性剪切現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)新基因，鑒定基因融合現(xiàn)象。13第三節(jié)2014-4-1RNA-Seq技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域14第四節(jié)2014-4-1RNA-Seq技術(shù)優(yōu)勢*數(shù)字化信號：直接測定每個轉(zhuǎn)錄本片段序列，單核苷酸分

7、辨率的精確度，同時不存在傳統(tǒng)微陣列雜交的熒光模擬信號帶來的交叉反應(yīng)和背景噪音問題。*高靈敏度：能夠檢測到細胞中少至幾個拷貝的稀有轉(zhuǎn)錄本。*任意物種的全基因組分析：無需預(yù)先設(shè)計特異性探針，因此無需了解物種基因信息，能夠直接對任何物種進行轉(zhuǎn)錄組分析。同時能夠檢測未知基因，發(fā)現(xiàn)新的轉(zhuǎn)錄本，并精確地識別可變剪切位點及cSNP，UTR區(qū)域。*更廣的檢測范圍：高于6個數(shù)量級的動態(tài)檢測范圍，能夠同時鑒定和定量稀有轉(zhuǎn)錄本和正常轉(zhuǎn)錄本。15第五節(jié)2014-4-1RNA-Seq技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)及發(fā)展RNA-Seq的發(fā)展前景雖然RNA-Seq的技術(shù)還面臨著種種困難，但作為一個剛

8、剛起步的新技術(shù)RNA-Seq出其他轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)無可比擬的優(yōu)勢：既能提供單堿基分辨