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當(dāng)前位置

項(xiàng)目簡(jiǎn)介

樣本要求

常規(guī)Ribo-seq技術(shù)可以檢測(cè)轉(zhuǎn)錄本上核糖體的分布、翻譯活性，是闡述翻譯機(jī)制的經(jīng)典研究工具，但無(wú)法區(qū)分翻譯中的活躍核糖體和非活躍的核糖體。我們?yōu)榱藵M足生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域?qū)Ψg組測(cè)序技術(shù)的更高需求，在國(guó)內(nèi)率先引進(jìn)意大利IMMAGINA Biotechnology公司RiboLace技術(shù)，推出活躍翻譯組測(cè)序 Active Ribo-seq 服務(wù)。這是一種基于生物素修飾嘌呤霉素（3P復(fù)合物）分離活躍核糖體的技術(shù)，無(wú)需抗體和標(biāo)簽，所需樣本量比傳統(tǒng)Ribo-seq減少90%以上，可快速高效地繪制全轉(zhuǎn)錄組范圍的活躍核糖體圖譜，達(dá)到單堿基分辨率。

技術(shù)應(yīng)用（聯(lián)合longRNA-seq）

1. 檢測(cè)轉(zhuǎn)錄本上活躍核糖體的分布、翻譯活性

2. 推測(cè)翻譯起始位點(diǎn)、ORF 位置

3. 確定蛋白翻譯效率

4. 探究翻譯調(diào)控和基因表達(dá)情況

5. 鑒定新蛋白 / 新短肽

技術(shù)優(yōu)勢(shì)

1. 識(shí)別處于翻譯轉(zhuǎn)態(tài)的RNA分子，準(zhǔn)確描繪翻譯中的核糖體圖譜

2. 樣本量要求更低，可低至單細(xì)胞水平

3. 高精度的活躍核糖體圖譜，達(dá)到單堿基分辨率

技術(shù)流程

送樣要求

樣本類型：

1.細(xì)胞，≥ 1×10⁶ 個(gè)細(xì)胞 / 樣本

2.組織，≥ 50mg/ 樣本

樣本物種：**人、大小鼠，更低樣本量及其他物種請(qǐng)咨詢?cè)u(píng)估

樣品分組

1.常規(guī)要求至少 2 組樣品，包括對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組（臨床樣本為正常人組和患者組）

2.每個(gè)樣品均進(jìn)行翻譯組和轉(zhuǎn)錄組測(cè)序

3.樣本數(shù)建議：3 VS 3

分析內(nèi)容

Active Ribo-seq

1. 全基因組翻譯活性分析

2. 基因翻譯效率計(jì)算

3. 差異翻譯效率基因分析

4. 差異翻譯效率基因 GO 分析

5. 差異翻譯效率基因 KEGG 分析

6. 起始密碼子預(yù)測(cè)（包括非 ATG 起始）

7. ORF（開放閱讀框）位置預(yù)測(cè)

8. 新蛋白 / 新短肽鑒定

9. 密碼子使用頻率差異分析

10. lncRNA / circRNA 編碼能力預(yù)測(cè)

對(duì)照 longRNA-seq 分析

1. 數(shù)據(jù)質(zhì)控

2. 基因比對(duì)與統(tǒng)計(jì)

3. mRNA 差異表達(dá)分析

4. lncRNA 差異表達(dá)分析

5. 差異基因 GO 分析

6. 差異基因 KEGG 分析

7. circRNA 差異表達(dá)分析

實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)

圖1. RiboLace Ribo-seq 比對(duì)到基因組的 read 的長(zhǎng)度分布情況

圖2. P-site 信號(hào)在 5'UTR、CDS、3'UTR 區(qū)間的分布

圖 3. RiboLace 呈現(xiàn)典型的周期性 3-nt 分布

圖 4. 不同密碼子使用頻率分析

案例分析

Nat Commun：?jiǎn)渭?xì)胞轉(zhuǎn)錄組和翻譯組學(xué)跨組學(xué)聯(lián)合揭示人卵母細(xì)胞成熟的潛在機(jī)制^[1]

將轉(zhuǎn)錄組和翻譯組跨組學(xué)聯(lián)合分析比單獨(dú)使用轉(zhuǎn)錄組更準(zhǔn)確，特別是在哺乳動(dòng)物卵母細(xì)胞這類受翻譯調(diào)節(jié)控制的細(xì)胞類型。在這項(xiàng)研究中，研究者結(jié)合了RiboLace和轉(zhuǎn)錄組測(cè)序，揭示了小鼠和人類卵母細(xì)胞之間不同的翻譯表達(dá)模式，并闡述了人類卵母成熟過(guò)程中從細(xì)胞質(zhì)到細(xì)胞核的時(shí)空順序調(diào)節(jié)，還發(fā)現(xiàn)了OOSP2誘導(dǎo)因子在人卵母細(xì)胞成熟中的作用。針對(duì)單卵母細(xì)胞RiboLace和轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析進(jìn)一步闡明，OOSP2通過(guò)翻譯調(diào)節(jié)誘導(dǎo)包括了小GTP酶的特異信號(hào)通路。

圖5. RiboLace和轉(zhuǎn)錄組測(cè)序聯(lián)合分析熱圖揭示高翻譯效率的基因含有特定的RBP motif

圖6.人和小鼠的GV和MII卵母細(xì)胞中OOSP基因家族的翻譯表達(dá)情況，3’UTR中的CPE元件和PAS信號(hào)與翻譯表達(dá)密切相關(guān)

圖7. 單細(xì)胞RiboLace與轉(zhuǎn)錄組測(cè)序，OOSP2處理后的翻譯效率差異火山圖

參考文獻(xiàn)

[1] Hu W, Zeng H, Shi Y, et al. Single-cell transcriptome and translatome dual-omics reveals potential mechanisms of human oocyte maturation. Nat Commun 2022 Aug 30;13(1).

[2] Zhang C, Wang M, Li Y, et al. Profiling and functional characterization of maternal mRNA translation during mouse maternal-to-zygotic transition. Sci Adv 2022 Feb 04;8(5)

[3] JaegerAM, Stopfer LE, Ahn R, et al. Deciphering the immunopeptidome in vivo reveals new tumour antigens. Nature 2022 Jul;607(7917)

（active Ribo-seq）：

for組織≥ 50mg （注：【Active Ribo-seq /Ribo-seq測(cè)序項(xiàng)目推薦首選液氮速凍處理】，Cycloheximide處理會(huì)因?yàn)榍疤幚聿僮鲿r(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致組織降解的風(fēng)險(xiǎn)。）

for細(xì)胞≥ 1*10^6（注：【Active Ribo-seq /Ribo-seq測(cè)序項(xiàng)目推薦首選液氮速凍處理】，Cycloheximide處理會(huì)因?yàn)榍疤幚聿僮鲿r(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致組織降解的風(fēng)險(xiǎn)。）：Active Ribo-seq建議mRNA-seq 25萬(wàn)，active Ribo-seq 10萬(wàn)~100萬(wàn)，每個(gè)樣分2管（mRNA-seq與active Ribo各1管）。

***注意：active Ribo的組織不能用RNA later。

溫馨提示：強(qiáng)烈建議實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)具有生物學(xué)/技術(shù)重復(fù)。