一次RNA甲基化測序的多項成果-云序RNA甲基化測序技術(shù)大公開

文章導(dǎo)讀
RNA修飾是表觀遺傳學(xué)中調(diào)控轉(zhuǎn)錄后基因表達的關(guān)鍵過程，目前對m6A RNA修飾的研究已進行的如火如荼，而除了m6A以外仍有多種RNA修飾類型參與調(diào)控轉(zhuǎn)錄后的基因表達，其中包括m1A、m5C、m7G、2’-O-甲基化修飾以及ac4C乙酰化修飾，在這些領(lǐng)域的研究中也不斷有高分文章的出現(xiàn)。云序生物是國內(nèi)RNA修飾測序的領(lǐng)跑者，可針對mRNA和各種非編碼RNA提供各類RNA修飾測序服務(wù) (m6A﹑m1A﹑m5C﹑m7G﹑ac4C﹑2’-O-甲基化等)。目前，云序已累計支持客戶發(fā)表32篇高水平文章，合計影響因子204分，是國內(nèi)支持發(fā)文最多、累計影響因子最高的公司。
近日，云序客戶分別在肝癌和胃癌中進行了m6A和m5C RNA甲基化的全轉(zhuǎn)錄組測序（circRNA、lncRNA和mRNA），其中在肝癌中進行的m5C測序數(shù)據(jù)發(fā)表了三篇表達譜的文章，實現(xiàn)了一次測序，三套數(shù)據(jù)，三項成果的“大滿貫”；隨之在胃癌中進行的m6A測序數(shù)據(jù)也發(fā)表兩篇表達譜文章。真正體現(xiàn)了一次測序三套數(shù)據(jù)（circRNA、lncRNA和mRNA），多項成果，超高性價比，短平快發(fā)表高分文章。這里我們收集整理了這5篇云序生物提供服務(wù)的甲基化測序研究的文章，帶領(lǐng)大家掌握常規(guī)性表達譜分析思路，給各位老師一個充分利用測序數(shù)據(jù)的思路。

 

項目文章

（一）云序客戶m5C RNA甲基化修飾表達譜，一次測序三篇文章

 

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樣品：肝癌組織vs癌旁組織（6 vs 6）
研究方法：m5C-MeRIP-Seq，RNA-seq


1. 人肝癌和對應(yīng)臨近非腫瘤組織中mRNA的差異m5C表達譜概述
發(fā)表雜志：Journal of Translational Medicine
影響因子：4.124
發(fā)表日期：2020.06.22
文章鏈接：Overview of distinct 5-methylcytosine profiles of messenger RNA in human hepatocellular carcinoma and paired adjacent non-tumor tissues
轉(zhuǎn)錄后甲基化修飾，如5-甲基胞嘧啶(m5C)修飾，與癌癥的腫瘤發(fā)生密切相關(guān)。然而，肝細胞癌(HCC)中m5C修飾的mRNA表達譜尚不清楚。本文通過由云序生物提供的m5C-MeRIP-Seq鑒定人HCC組織及鄰近組織mRNA上的m5C峰，通過由云序生物提供的RNA-seq聯(lián)合分析并預(yù)測特定甲基化轉(zhuǎn)錄本的功能。結(jié)果發(fā)現(xiàn)m5C在HCC和配對的非腫瘤組織中存在顯著差異，暗示了m5C可能在HCC的發(fā)病機制中發(fā)揮作用。此外，GO和KEGG分析表明mRNA m5C在HCC中獨特的分布模式與廣泛的細胞功能相關(guān)。

 

2. 人類肝細胞癌中環(huán)狀RNA的獨特5-甲基胞嘧啶譜
發(fā)表雜志：Am J Transl Res
影響因子：3.5
發(fā)表日期：2020.12.09
文章鏈接：Distinct 5-methylcytosine profiles of circular RNA in human hepatocellular carcinoma
最近的研究表明，幾種環(huán)狀RNA (circRNAs)可以影響肝細胞癌(HCC)的發(fā)生和發(fā)展。轉(zhuǎn)錄后甲基化修飾，包括5-甲基胞嘧啶(m5C)修飾，與腫瘤的發(fā)生密切相關(guān)。然而，HCC中circRNA的m5C修飾圖譜仍有待研究。在本研究中，作者通過云序生物提供的m5C-MeRIP-Seq來識別人類HCC組織和配對的非腫瘤組織的circRNA上的m5C位點。進一步分析了m5C與HCC的關(guān)系。此外，根據(jù)生物信息學(xué)分析預(yù)測了特定甲基化轉(zhuǎn)錄本的功能。作者發(fā)現(xiàn)在HCC組織和配對的非腫瘤組織中m5C存在顯著差異，提示circRNA的m5C在HCC的發(fā)展中可能發(fā)揮關(guān)鍵作用。此外，基因本體論(GO)分析結(jié)果表明，circRNA m5C在HCC中獨特的分布模式與特定的代謝相關(guān)通路相關(guān)�？傊�，該項研究結(jié)果表明，HCC與circRNA的m5C之間可能存在關(guān)聯(lián)，該結(jié)果也為circRNA的m5C RNA甲基化在HCC進展中的新功能提供了新的見解。

3. 肝細胞癌中l(wèi)ncRNA的m5C轉(zhuǎn)錄表達譜分析
發(fā)表雜志：Cancer Management and Research
影響因子：2.886
發(fā)表日期：2020.05.14
文章鏈接：Transcriptome-Wide 5-Methylcytosine Functional Profiling of Long Non-Coding RNA in Hepatocellular Carcinoma
越來越多的證據(jù)表明，甲基化狀態(tài)與多種癌癥的發(fā)病機制有關(guān)。其中，肝細胞癌(HCC)是威脅全球人類健康的致命疾病。雖然5-甲基胞嘧啶(m5C)已被確定為一種重要的調(diào)控修飾，但其在實體腫瘤(包括HCC)中的分布仍不清楚。本研究旨在探討m5C在HCC中的分布與相關(guān)功能。通過由云序生物提供的m5C-MeRIP-Seq，我們觀察到在HCC lncRNA中，m5C甲基化需要一個序列基序。無監(jiān)督的分級聚類分析證實，lncRNA m5C的甲基化在HCC中比鄰近的非腫瘤組織更常見。通過由云序生物提供的RNA-seq數(shù)據(jù)顯示，在HCC中，更多基因通過甲基化表達上調(diào)，而在鄰近的非腫瘤組織中，甲基化表達下調(diào)更多基因。GO和KEGG通路分析顯示，lncRNA中與m5C位點顯著相關(guān)的基因參與了HCC信號通路。結(jié)果表明，與鄰近的非腫瘤組織相比，HCC中m5C的數(shù)量和分布有很大差異。本文進一步預(yù)測了m5C可能參與的HCC細胞功能，為m5C lncRNA在HCC腫瘤發(fā)生進展中的表觀遺傳調(diào)控提供了證據(jù)。

 

（二）云序客戶m6A RNA甲基化修飾表達譜，一次測序兩篇文章

疾病：胃癌
樣品：胃癌組織vs癌旁組織（6 vs 6）
研究方法：m6A-MeRIP-Seq，RNA-seq


4. m6A修飾對其修飾基因在胃癌中的異常表達及預(yù)后的潛在影響
發(fā)表雜志：Frontiers in Genetics
影響因子：3.258
發(fā)表日期：2020.11.4
文章鏈接：The N6-Methyladenosine Features of mRNA and Aberrant Expression of m6A Modified Genes in Gastric Cancer and Their Potential Impact on the Risk and Prognosis
雖然已知n6 -甲基腺苷(m6A) mRNA甲基化與腫瘤發(fā)生密切相關(guān)，但其在癌癥發(fā)生發(fā)展中的作用還不清楚。本研究通過測序鑒定m6A修飾基因在胃癌中的表達進一步探討其對胃癌發(fā)展和預(yù)后的潛在影響。通過云序生物提供的m6A-MeRIP-Seq對三對胃癌和癌旁癌組織進行測序分析并結(jié)合TCGA數(shù)據(jù)進行臨床、病理相關(guān)及生存分析，發(fā)現(xiàn)m6A修飾保守序列GGACAR (R = U或A) C在胃癌組織和癌旁組織中是一致的。對于大多數(shù)樣本中m6A峰在編碼序列3’UTR更富集。mRNA中m6A修飾水平較高的基因主要富集在致癌進程的轉(zhuǎn)錄調(diào)控紊亂中，而甲基化修飾水平較低的基因主要調(diào)控蛋白質(zhì)的消化吸收。在GC和配對的癌旁組織中存在差異的m6A修飾基因，這些基因主要富集在轉(zhuǎn)錄調(diào)控紊亂和蛋白質(zhì)的消化/吸收通路中。m6A修飾在胃癌中具有下調(diào)和上調(diào)基因，可能在胃癌發(fā)生過程中發(fā)揮重要作用，影響胃癌的發(fā)病風(fēng)險和預(yù)后。

 
5. 胃癌中l(wèi)ncRNA m6A甲基化修飾與lncRNA/mRNA表達聯(lián)合分析
發(fā)表雜志：Cancer Cell International
影響因子：4.175
發(fā)表日期：2020.9.25
文章鏈接：Joint analysis of lncRNA m6A methylome and lncRNA/mRNA expression profles in gastric Cancer
N6-methyladenosine (m6A)修飾可能與胃癌的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。目前，通過對胃癌相關(guān)的基于長鏈非編碼RNA(lncRNAs)的m6A RNA甲基化進行高通量檢測的研究仍然有限。通過云序生物提供m6A-MeRIP-Seq對三對胃癌和癌旁癌組織進行測序然后依次進行共表達分析和基因富集分析。在GC中鑒別出191個差異值m6A甲基化lncRNA, 240個差異lncRNA, 229個差異mRNA表達。此外，篩選了既發(fā)生差異甲基化又發(fā)生差異表達的lncRNAs (DME-lncRNAs)，包括RASAL2-AS1、LINC00910、SNHG7和LINC01105。通過共表達分析探討其潛在靶基因�；�因富集分析表明，它們可能影響參與有絲分裂和細胞周期的細胞過程和生物學(xué)行為。在GC中發(fā)現(xiàn)的4種新型DME- lncRNAs，它們可能對GC細胞增殖起調(diào)控作用。本研究將為lncRNA 基于m6A甲基化修飾的胃癌病因和發(fā)病機制研究提供線索。

總結(jié)
以上兩個案例均是云序客戶的MeRIP測序結(jié)合全轉(zhuǎn)錄組測序，利用相關(guān)測序分析數(shù)據(jù)得到的成果。實現(xiàn)一次測序3套數(shù)據(jù)的超值性價比，從而檢測出的circRNA，lncRNA，mRNA修飾情況，進一步深度挖掘不同分子的RNA修飾機制。




云序生物m5C修飾研究五大模塊
1. m5C RNA修飾測序
m5C RNA修飾測序（m5C-seq）
對m5C RNA甲基化，目前流行的檢測手段為m5C-Seq技術(shù)，適用于m5C RNA甲基化譜研究，快速篩選m5C RNA甲基化靶基因。云序可提供mRNA和多種非編碼RNA的m5C測序：

• m5C 全轉(zhuǎn)錄組測序（涵蓋mRNA，LncRNA，circRNA）
• m5C  LncRNA測序（涵蓋LncRNA和mRNA）
• m5C  Pri-miRNA測序（涵蓋Pri-miRNA和mRNA）
• m5C  mRNA測序

2. 檢測整體m5C RNA修飾水平
LC-MS/MS檢測整體RNA修飾水平
精準高效，可以實現(xiàn)一次檢測，9類修飾水平檢測，一步到位。
3. m5C RNA修飾上游酶的篩選
m5C RNA修飾相關(guān)酶PCR芯片
尋找上游直接調(diào)控m5C RNA甲基化的甲基轉(zhuǎn)移酶。
4. m5C RNA修飾靶基因驗證
meRIP-qPCR
云序提供各類不同修飾的meRIP-qPCR服務(wù)，可針對mRNA，lncRNA，環(huán)狀RNA等不同類型的RNA分子進行檢測，低通量驗證RNA修飾靶基因表達水平。
5. 機制互作研究
5.1 RIP-seq/qPCR
篩選或驗證RNA修飾直接靶點，研究RNA修飾靶基因的調(diào)控機制。
5.2 RNA pull down -MS/WB
篩選或驗證目標RNA互作基因或蛋白，研究相應(yīng)的分子調(diào)控機制。
5.3 雙熒光素酶實驗
驗證兩基因互作，研究相應(yīng)的分子調(diào)控機制。


 

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