Identification d’un épissage alternatif et d’une polyadénylation dans les données de séquençage de l’ARN

Résumé

L’épissage alternatif (AS) et la polyadénylation alternative (APA) élargissent la diversité des isoformes de transcrits et de leurs produits. Ici, nous décrivons des protocoles bioinformatiques pour analyser les tests de séquençage d’ARN en vrac et de séquençage à 3' pour détecter et visualiser l’AS et l’APA variant selon les conditions expérimentales.

Résumé

En plus de l’analyse typique du RNA-Seq pour mesurer l’expression génique différentielle (DGE) dans des conditions expérimentales / biologiques, les données RNA-seq peuvent également être utilisées pour explorer d’autres mécanismes de régulation complexes au niveau de l’exon. L’épissage alternatif et la polyadénylation jouent un rôle crucial dans la diversité fonctionnelle d’un gène en générant différentes isoformes pour réguler l’expression génique au niveau post-transcriptionnel, et limiter les analyses à l’ensemble du niveau du gène peut manquer cette couche régulatrice importante. Ici, nous démontrons des analyses détaillées étape par étape pour l’identification et la visualisation de l’utilisation différentielle des exons et des sites de polyadénylation dans toutes les conditions, en utilisant Bioconductor et d’autres packages et fonctions, y compris DEXSeq, diffSplice du package Limma et rMATS.

Introduction

Le séquençage de l’ARN a été largement utilisé au fil des ans, généralement pour estimer l’expression différentielle des gènes et la découverte de gènes¹. En outre, il peut également être utilisé pour estimer l’utilisation variable du niveau d’exon en raison de l’expression de gènes différentes isoformes, contribuant ainsi à une meilleure compréhension de la régulation des gènes au niveau post-transcriptionnel. La majorité des gènes eucaryotes génèrent différentes isoformes par épissage alternatif (AS) pour augmenter la diversité de l’expression de l’ARNm. Les événements AS peuvent être divisés en différents modèles: saut d’exons complets (SE) ....

Protocole

1. Installation des outils et des packages R utilisés dans l’analyse

1. Conda est un gestionnaire de paquets populaire et flexible qui permet une installation pratique des paquets avec leurs dépendances sur toutes les plates-formes. Utilisez 'Anaconda' (gestionnaire de paquets conda) pour installer 'conda' qui peut être utilisé pour installer les outils/paquets requis pour l’analyse.
2. Téléchargez 'Anaconda' selon la configuration système requise de https://www.anaconda.com/products/individual#Downloads et installez-le en suivant les instructions de l’installateur graphique. Installez tous les paquets requis en utilisant '

Résultats

Après avoir exécuté le flux de travail étape par étape ci-dessus, les résultats d’analyse AS et APA et les résultats représentatifs se présentent sous la forme de tableaux et de diagrammes de données, générés comme suit.

COMME:
Le principal résultat de l’analyse AS (tableau supplémentaire 1 pour diffSplice; Le tableau 2 pour DEXSeq) est une liste d’exons montrant une utilisation différentielle selon les conditions, et une liste de gènes mon.......

Discussion

Dans cette étude, nous avons évalué des approches basées sur les exons et les événements pour détecter l’AS et l’APA dans les données de séquençage massif de l’ARN-Seq et de l’extrémité 3'. Les approches AS basées sur les exons produisent à la fois une liste d’exons exprimés différentiellement et un classement au niveau du gène ordonné en fonction de la signification statistique de l’activité globale d’épissage différentiel au niveau du gène (tableaux 1-2, 4-5). Pour le paquet diffSplice, l’utilisation d.......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
Non pertinent pour l’étude

computationnelle