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Nature Commun∣BluePippin助力isoCirc技术,对人类转录组中的全长环状RNA进行亚型鉴定和分类

发布时间:2021-03-30 10:51 |  点击次数:


Fig.1 环状RNA结构形成图
 
环状RNA(circular RNAs,circRNA)是一类特殊的非编码RNA分子(也可翻译成蛋白质),是RNA领域新晋的研究热点。与传统的线性RNA(linear RNA,含5’和3’末端)不同,circRNA分子呈封闭环状结构,不受RNA外切酶影响,表达更稳定,不易降解。在功能上,近年的研究表明,circRNA分子富含microRNA(miRNA)结合位点,在细胞中起到miRNA海绵(miRNA sponge)的作用,结合并封闭了miRNA,进而解除miRNA对其靶基因的抑制作用,升高靶基因的表达水平;这一作用机制被称为竞争性内源RNA(ceRNA)机制。通过与疾病关联的miRNA相互作用, circRNA在疾病中发挥着重要的调控作用。
2021年1月份发表在《Nature Communications》上的一篇文章中,作者提出了一种测序方法—isoCirc,即环状RNA的全长测序鉴定。该方法的特点是通过RCA(滚环扩增反应),随后进行Nanopore测序,该文章包含了对整套方法的描述。isoCirc全长环状RNA测序方法不同于传统的短读RNA测序方法(RNA-Seq),其独特优势:1. isoCirc方法可直接确定cicrRNA的全长序列及外显子组成,而RNA-Seq无法实现。2. 通过isoCirc方法富集获得的cicrRNA BSJ(back-splice junctions)reads要比RNA-Seq方法获得的reads多70倍。

文章指出:采用isoCirc测序方法(参见Fig.2),在12种人体组织和HEK293细胞系中,共计生成超过100,000个环状RNA,包括约40,000种亚型,为研究cicrRNA的生物发生、调控和功能提供了非常有力的帮助。其中,BluePippin用于ONT MinION文库制备前的RCA产物(去分支后)的片段选择,片段选择范围设定为3-50kb。片段选择后的DNA使用ONT文库构建试剂盒(Oxford Nanopore, #SQK-LSK109)进行文库构建,随后在ONT平台进行长读长测序分析。

Fig.2 Overall experimental and computational workflow of isoCirc

Sage Science是全球资深的研发制造Pippin系列全自动核酸电泳片段回收仪的生产厂家,拥有美国技术专利,各个型号产品可以高效完成不同长度范围的DNA片段的精准回收,广泛用于二代测序、三代测序以及多种分子生物学相关领域。
 
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原文链接:
https://doi.org/10.1038/s41467-020-20459-8

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