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Artigo de método

Análise transcriptomic de

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DOI:

10.3791/55473

8 de abril de 2017

Neste artigo

Resumo

Galaxy e David surgiram como ferramentas populares que permitem que os investigadores sem formação bioinformática para analisar e interpretar dados de RNA-Seq. Descreve-se um protocolo para C. elegans investigadores para executar ARN-Seq experiências, o acesso e processar o conjunto de dados usando Galaxy e obter informação biológica significativa a partir das listas de genes utilizando DAVID.

Resumo

Próxima geração seqüenciamento (NGS) tecnologias têm revolucionado a natureza da investigação biológica. Destes, Sequenciação de ARN (ARN-SEQ) emergiu como uma ferramenta poderosa para a análise de expressão genética e mapeamento transcriptoma. No entanto, a manipulação de dados de RNA-Seq requer experiência computacional sofisticada e coloca desafios inerentes para pesquisadores de biologia. Este gargalo tem sido mitigada pelo projeto acesso aberto Galaxy que permite que usuários sem habilidades de bioinformática para analisar os dados de RNA-Seq, eo banco de dados para anotação, visualização e Integrated Discovery (David), um Gene Ontology (GO) Suíte análise termo que ajuda derivar significado biológico a partir de grandes conjuntos de dados. No entanto, para usuários iniciantes e amadores bioinformática, auto-aprendizagem e familiarização com essas plataformas podem ser demorado e difícil. Nós descrevemos um fluxo de trabalho simples que irá ajudá C. elegans pesquisadores para isolar RNA verme, realizar um experimento RNA-Seqe analisar os dados usando plataformas Galaxy e David. Este protocolo fornece instruções passo a passo para a utilização dos vários módulos Galaxy para aceder aos dados em bruto NGS, verificações de controlo de qualidade, o alinhamento, e análise de expressão diferencial de genes, orientando o utilizador com os parâmetros em cada passo para gerar uma lista de genes que podem ser rastreados para o enriquecimento de as classes de genes ou processos biológicos utilizando Davi. No geral, prevemos que este artigo irá fornecer informações para C. elegans pesquisadores realizam experimentos de RNA-Seq, pela primeira vez, bem como usuários freqüentes executando um pequeno número de amostras.

Introdução

A primeira sequenciação do genoma humano, realizada usando o método didesoxinucle�ido-seqüenciamento de Fred Sanger, levou 10 anos e um custo estimado de US $ 3 bilhões 1, 2. No entanto, em pouco mais de uma década desde a sua criação, Next-Generation Sequencing tecnologia (NGS) tornou possível sequenciar todo o genoma humano dentro de duas semanas e para US $ 1.000. Novos instrumentos NGS que permitem velocidades de recolha de sequenciamento de dados cada vez maiores com incrível eficiência, juntamente com reduções acentuadas nos custos, estão revolucionando a biologia moderna de maneiras inimagináveis ​​c....

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Protocolo

Isolamento de ARN 1.

  1. Medidas de precaução
    1. Limpe as inteiras de trabalho de superfícies, instrumentos e pipetas usando um pulverizador de RNase comercialmente disponível para eliminar quaisquer RNases presente.
    2. Usar luvas em todos os momentos, regularmente mudá-las por outras novas durante as diferentes etapas do protocolo.
    3. Utilizar apenas pontas de filtro e manter todas as amostras sobre gelo tanto quanto possível para evitar a degradação de ARN.
      NOTA: Para obter os melhores dados a partir de plataformas NGS, é fundamental começar com RNA de alta qualidade. métodos de isolamento de RNA e preparação de va....

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Resultados

Em C. elegans, a eliminação das células estaminais da linha germinal (GSCS) prolonga a vida, aumenta a capacidade de resistência de stress, e eleva a gordura corporal 24, 28. Perda de GSCS, quer provocada por laser de ablação ou por mutações, tais como GLP-1, faz com que a vida útil de extensão através da activação de uma rede de 29 factores de transcrição. Um destes factores, TCER-1, cod.......

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Discussão

Importância do sequenciamento Platform Galaxy em Biologia Moderna

O Projeto Galaxy tornou-se fundamental para ajudar os biólogos sem formação bioinformática para processar e analisar dados de sequenciamento de alto rendimento de uma forma rápida e eficiente. Uma vez considerado uma tarefa hercúlea, esta plataforma disponível publicamente fez correr algoritmos de bioinformática complexos para analisar os dados NGS um processo simples, confiável e fácil. Além de hospedar uma ampla gama de ferrame.......

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Divulgações

Os autores não têm nada a revelar.

Agradecimentos

Os autores gostariam de expressar a sua gratidão aos laboratórios, grupos e indivíduos que desenvolveram Galaxy e David, e, portanto, feitas NGS amplamente acessível para a comunidade científica. A ajuda e conselhos fornecidos por colegas da Universidade de Pittsburgh durante a nossa formação bioinformática é reconhecido. Este trabalho foi apoiado por uma Ellison Medical Foundation New Acadêmico em Aging prêmio (AG-NS-0879-12) e uma concessão do National Institutes of Health (R01AG051659) para AG.

....

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Spray de RNase Fisher Scientific21-402-178
Trizol Ambion15596026
SonicatorSonics Vibra Cell Centrífuga VCX130
Eppendorf5415C
clorofórmio Sigma Aldrich288306
2-propanol Fisher ScientificA416P-4
EtanolDecon Labs2705HC
Água sem RNase Bioanalisador Fisher ScientificBP561-1
AgilentG2940CA
Mac/PC

Referências

  1. Venter, J. C., et al. The sequence of the human genome. Science. 291 (5507), 1304-1351 (2001).
  2. Lander, E. S., et al. Initial sequencing and analysis of the human genome. Nature. 409 (6822), 860-921 (2001).
  3. Afgan, E., et al.

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Reimpressões e permissões

Etiquetas

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