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lncRNA测序

2017-08-11

　　技术简介：

长链非编码RNA（long non-coding RNA，lncRNA）是一类转录本长度超过200nt、不编码蛋白的RNA。lncRNA起初被认为是基因组转录的“噪音”，不具有生物学功能。然而，近年来的研究表明lncRNA能在表观遗传、转录及转录后水平上调控基因表达，参与了X染色体沉默、基因组印记以及染色质修饰、转录激活、转录干扰、核内运输等多种重要的调控过程，与人类疾病的发生、发展和防治都有着密切联系。

lncRNA 在剂量补偿效应(Dosage compensationeffect)、表观遗传调控、细胞周期调控和细胞分化调控等众多生命活动中发挥重要作用，成为遗传学研究热点。

lncRNA通常较长，具有mRNA样结构，有些具有poly(A)尾巴，有些没有poly(A)尾巴，分化过程中有动态的表达与不同的剪接方式，与编码基因相比，lncRNA表达量更低。

lncRNA特征：

组织特异性：不同组织之间的lncRNA表达量不同。

时空特异性：同一组织或器官的不同生长阶段，其中的lncRNA表达量也会变化。lncRNA的亚细胞位置上也呈多样化，在细胞核、细胞质和细胞器均有分布，甚至某些

lncRNA具有独特的亚细胞位置，有可能是全新的亚细胞构成。

lncRNA在肿瘤与其他疾病中可作为生物标记。

服务流程：

1. 提取总的RNA

2. 去除核糖体RNA

3. 文库构建

4. 测序

5. 生物信息学分析

分析内容：

1、鉴定已知lncRNAs；

2、预测新的lncRNAs；

3、lncRNAs的序列进化和表达模式进化分析；

4、lncRNAs表达量的评估和差异表达分析；

5、lncRNAs的调节和组织特异性分析；

6、lncRNAs的共表达网络分析；

7、lncRNAs的GO功能分析。

案例分享：Cell research: 运用RNA-seq技术次首发现中国人群特异的前列腺癌融合基因

研究目的

寻找与前列腺癌相关的非编码RNA、融合基因等，为进一步了解前列腺癌的诊断、发病演化机制和种族差异性提供线索。

材料方法

14个中国前列腺癌病人的的癌变组织与正常组织；Illumina测序平台，平均测序量为5.98G/样品。

研究结果

1、在欧美人群中普遍高频表达（50-80%）的融合基因TMPRSS2-ERG在中国人群中的表达率仅有20%左右，而在欧美人群中尚未发现的融合基因CTAGE5-KHDRBS3和USP9Y-TTTY15在中国人群中却有很高的表达频率，分别为37%和35.2%；

2、对多个差异性表达的长链非编码RNA进行验证表明：PCA3，FR0348383 和 MALAT-1在癌组织中的过表达率分别为80%，72.5%和82.5%，FR0257520 在癌组织中的低表达率为82.5%；

3、绘制了中国人群特异性的前列腺癌图谱，提出了3条关键信号通路。

参考文献

Shancheng Ren, et al. RNA-seq analysis of prostate cancer in the Chinese population identifies recurrent gene fusions, cancer-associated long noncoding RNAs and aberrant alternative splicings. Cell research 22(5): 806-821(2012).