服务介绍
广义的翻译组指直接参与翻译过程的所有元件，包括但不限于核糖体、正在翻译的mRNA、调控性RNA、新生肽链及各种翻译因子等；狭义的翻译组特指正在翻译的mRNA。Ribo-seq是指对被核糖体保护的30nt左右的mRNA片段进行深度测序分析，是目前研究翻译组学的主要技术手段之一。
核糖体印迹测序技术路线
测序方案
测序平台：Illumina Novaseq X Plus
测序模式：SE150
测序数据量：30 M raw reads
1、有效捕获正在翻译的RNA分子，识别新的翻译事件；
2、与转录组数据结合可分析翻译效率；
3、较低的假阳性率，鉴定结果更具可信度与说服力。
Polysome Profiling图谱示例
特点 | ||||
mRNA长度 | 全长 | 核糖体保护片段区域 | 全长 | 双核糖体保护片段区域 |
翻译中RNA回收难度 | 难 | 难 | 易 | 难 |
起始量 | 多 | 多 | 少 | 多 |
测序方法 | Microarray/NGS | NGS | Microarray/NGS | NGS |
测序长度 | 任意 | 22-35 nt | 任意 | 约54-68 nt |
检测序列变异 | √ | × | √ | × |
UTR | √ | × | √ | × |
检测核糖体位置、密度、ORF、uORF | × | √ | × | √ |
每条mRNA上核糖体数目 | √ | × | × | × |
技术难点 | 离心，梯度液分离，RNA 回收 | 酶切条件 | RNC-mRNA 易断裂 | 酶切条件 |
生理条件 | √ | √ | √ | √ |
吉赛服务项目 | 图谱（5或18组分） | Ribo-seq测序分析 | RNC-seq测序分析 | 无图谱-Disome-seq测序分析 |
图谱+RNA（5或18组分） | ||||
图谱+qPCR（5或18组分） | ||||
图谱+WB（5或18组分） | 图谱+Disome-seq测序分析 | |||
图谱+测序（组分⑤单文库） | ||||
图谱+测序（双文库-Light+Heavy组分） | ||||
图谱+测序（双文库-Free+Binding组分） |
人类心脏翻译组学研究
The Translational Landscape of the Human Heart
Cell (2019). DOI: 10.1016/j.cell.2019.05.010（IF：36.216）
测序策略：Ribo-seq & mRNA-seq
样本分组：80例心脏组织，65例心肌病，15例正常对照
本研究对65例扩张性心肌病（DCM）患者左心室心肌组织和15例正常对照者的左心室心肌组织进行mRNA测序（mRNA-seq）及核糖体印迹测序（ribo-seq），分析了DCM与健康对照组被翻译的RNA分子总体情况，结合之前一项心脏组织蛋白质组学的数据，系统分析了左心室心肌组织中被翻译的ORF和对应的蛋白或多肽的总体信息。共发现1090个uORF、 20763个传统的ORF以及74个dORF。还包括了来自于169个lncRNA 的339个sORF（图1）。此外，本文通过分析ribo-seq数据中被核糖体捕获的circRNA接口序列找到了40个可翻译的circRNA分子。作者分析接口位置Reads的条件是不少于9nt的跨接口碱基，在不少于3个样本且总Reads数不少于5个的才算有效的可翻译circRNA（图2）。这40个circRNA来自39个基因，其中有6个circRNA的翻译产物在早期的蛋白质组学研究中有对应的质谱线索。40个circRNA中也不乏大家耳熟能详的明星分子，包括CDR1as等等。其中circCFLAR，circSLC8A1，circMYBPC3和circRYR2是首次发现的心肌中可被翻译的circRNA分子。
Figure1. 心脏翻译组学研究概览
Figure2. Ribo profiling分析可翻译的circRNA分子
生物信息分析
基础分析
原始数据质控检查
比对结果质控
reads 在基因组上的分布分析
基因覆盖度分析
翻译图谱刻画：P-site定义确认
翻译图谱刻画：ORFs统计与对应的氨基酸序列分析
高级分析
翻译组差异基因表达分析
翻译组差异基因GO功能分析
翻译组差异基因KEGG通路分析
翻译组差异基因Rectome通路分析
circRNA翻译事件识别分析
翻译组差异circRNA宿主基因GO功能分析
翻译组差异circRNA宿主基因KEGG通路分析
翻译组差异circRNA宿主基因Rectome通路分析
翻译组差异circRNA的靶向miRNA预测分析
翻译组差异circRNA及靶向miRNA网络调控制图
差异circRNA翻译潜能预测分析
个性化分析
TE翻译效率分析
差异TE基因表达分析
差异TE基因聚类分析
差异TE基因GO/KEGG富集分析
部分结果示例
图1. P-site 评估样图
图2. ORF类型数量统计图
图3. Riboseq差异表达基因的火山图
Table1. Ribo-seq原始样本送样建议
送样类型 | 送样量 | 备注 |
细胞(细胞数) | ≥1*10^7 | 无支原体污染 |
动物组织 | ≥200mg |
|
| 植物组织 | ≥200mg | |
细菌样本 | ≥200mg |
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*翻译组测序的细胞样本处理方法和转录组测序不一样，具体处理、保存和运输方法请咨询技术支持。
物种范围：人、小鼠、大鼠，其他物种请详询销售或技术支持
