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提供商：晶能生物服务名称：环状RNA测序

环状RNA测序是新兴的转录组测序技术。过去普遍认为细胞内的非编码RNA多以线型存在，近年来越来越多的研究发现，环状RNA在哺乳动物细胞内的表达量远高于普遍认识水平。环状RNA可以参与基因的表达调控，例如封闭miRNA的作用、调节本位基因的表达等，是长链非编码RNA研究中的一个新的研究热点。

技术路线

生物信息学分析

样品要求
1）样品类型：细胞、新鲜组织或RNA样品。
2）样品的量：细胞样品请提供至少1×10⁷个细胞，组织样品请提供至少300mg的组织块或切片，RNA样品请提供10 μg以上的总RNA。
3）样品质量：RNA无明显降解，提取的总RNA OD260/280值在1.8~2.2之间，浓度 ≥ 500 ng/μl，28S:18S ≥ 1.5，RIN ≥ 7。
4）样品保存：细胞样品或新鲜组织块（切成~50mg的小块）可用TRIZOL或RNA保护剂处理或液氮冻存后，-80℃保存。RNA样品可溶于乙醇或RNA-free的超纯水中，-80℃保存。样品保存期间避免反复冻融。
5）样品运输：样品置于1.5 ml管中，封口膜封好，干冰运输。

应用案例
Sebastian Memczak, Marvin Jens, Antigoni Elefsinioti,etal. Circular RNAs are a large class of animalRNAs with regulatory potency，nature，2013.
研究背景：
1 近年来研究已经发现，哺乳动物细胞内环状RNA比以前预想的要普遍得多，但是并不清楚它是否具有生物学功能；miRNA作为细胞内重要的调控因子，可以调控靶基因的表达，但是在某些情况下，一些分子序列可以与miRNA特异结合，从而封闭miRNA的作用。
2. 本研究通过RNA测序和计算分析，在人、小鼠和线虫中检测到了大量的环状RNA；同时在人类细胞中发现了一种环状RNA—CDR1as，它与miRNA-7的效应子白AGO结合，从而阻断了miRNA-7的作用；在斑马鱼中表达这种环状RNA，发现斑马鱼的中脑发育遭到破坏，这与斑马鱼胚胎miR-7的缺失产生的结果相似，这些结果说明环状RNA—CDR1as是miRNA的一种拮抗剂。
研究方法：
用高通量测序技术与计算分析相结合的方法，通过筛选RNA-序列数据的方式来寻找环状RNA，然后综合生物化学分析、功能性分析以及计算分析方法，得到环状RNA CDR1as，并在模式生物斑马鱼中表达或敲出这一环状RNA CDR1as，研究CDR1as在神经发育中的作用。
图1 环状RNA筛选方法

结果分析：
1．人的白细胞检测到1,950个环状RNA（b），线虫检测到了724个环状RNA（c）。共有96%的环状RNA与已知转录物重叠，其中反义环状RNA占10%（d）。

图2 人体细胞和线虫中筛选到的环状RNA
b，人体细胞中的环状RNA；c，线虫发育中的环状RNA；d，人环状RNA起源。

2．发现了封闭miR-7的环状RNACDR1，它与miR-7的效应子蛋白AGO，共有74个结合位点。
图3 环状CDR1as与miRNA效应子蛋白AGO结合
CDR1as密集地与AGO（红色）结合，但不与不相关蛋白（黑色）结合。

3．在斑马鱼中表达这一环状RNA或敲除miR-7可以改变大脑发育。
图4 斑马鱼中通过表达CDR1as或YZmiR-7导致中脑发育缺陷。

参考文献：
[1] Sebastian Memczak, Marvin Jens, Antigoni Elefsinioti,etal. Circular RNAs are a large class of animalRNAs with regulatory potency，nature，2013.
[2] Thomas B. Hansen, Trine. Jensen, Bettina H, et al. ClausenNatural RNA circles function as efficientmicroRNA sponges, nature，2013.
[3] Yang Zhang,Xiao-Ou Zhang,Tian Chen, et al. Circular Intronic Long Noncoding RNAs, Molecular Cell,2013.

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