Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Идентификация альтернативного сплайсинга и полиаденилирования в данных RNA-seq

6.2K просмотров

DOI:

10.3791/62636

24 июня 2021 г.

В этой статье

Краткое содержание

Альтернативное сплайсинг (AS) и альтернативное полиаденилирование (APA) расширяют разнообразие изоформ транскриптов и их продуктов. Здесь мы описываем биоинформационные протоколы для анализа объемных анализов РНК-seq и 3'-концевого секвенирования для обнаружения и визуализации AS и APA, варьирующихся в зависимости от экспериментальных условий.

Аннотация

Наряду с типичным анализом RNA-Seq для измерения дифференциальной экспрессии генов (DGE) в экспериментальных / биологических условиях, данные RNA-seq также могут быть использованы для изучения других сложных регуляторных механизмов на уровне экзонов. Альтернативное сплайсинг и полиаденилирование играют решающую роль в функциональном разнообразии гена, генерируя различные изоформы для регулирования экспрессии генов на посттранскрипционном уровне, и ограничение анализа всем генным уровнем может пропустить этот важный регуляторный слой. Здесь мы демонстрируем подробный пошаговый анализ для идентификации и визуализации использования дифференциального экзона и полиаденилирования в разных условиях с использованием биопроводника и других пакетов и функций, включая DEXSeq, diffSplice из пакета Limma и rMATS.

Введение

RNA-seq широко использовался на протяжении многих лет, как правило, для оценки дифференциальной экспрессии генов и открытия генов1. Кроме того, он также может быть использован для оценки различного использования на уровне экзонов из-за генов, экспрессирующих различные изоформы, что способствует лучшему пониманию регуляции генов на посттранскрипционном уровне. Большинство эукариотических генов генерируют различные изоформы путем альтернативного сплайсинга (AS) для увеличения разнообразия экспрессии мРНК. События AS можно разделить на различные паттерны: пропуск полных экзонов (SE), где («кассетный») экзон полностью удаляется из стенограммы вмест....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. Установка инструментов и R пакетов, используемых в анализе

  1. Conda - это популярный и гибкий менеджер пакетов, который позволяет удобно устанавливать пакеты с их зависимостями на всех платформах. Используйте 'Anaconda' (менеджер пакетов conda) для установки 'conda', который можно использовать для установки инструментов/пакетов, необходимых для анализа.
  2. Скачайте 'Anaconda' в соответствии с системными требованиями от https://www.anaconda.com/products/individual#Downloads и установите его, следуя подсказкам в графическом установщике. Установите все необходимые пакеты с помощью 'conda' , введя следующее....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

После выполнения приведенного выше пошагового рабочего процесса выходные данные анализа AS и APA и репрезентативные результаты представляются в виде таблиц и графиков данных, генерируемых следующим образом.

КАК:
Основные результаты анализа АС (Дополнительная таблица 1 для diffSplice; Таблица 2 для DEXSeq) представляет собой список экзонов, показывающих дифференциальное использование в разных условиях, и список генов, показывающих значительн.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

В этом исследовании мы оценили основанные на экзонах и событиях подходы к обнаружению AS и APA в объемных данных СЕКВЕНИРОВАНИЯ РНК-Seq и 3'. Подходы AS, основанные на экзонах, дают как список дифференциально экспрессированных экзонов, так и ранжирование на уровне генов, упорядоченное по статистической значимости общей дифференциальной сплайсинговой активности на уровне генов (таблицы 1-2, 4-5). Для пакета diffSplice дифференциальное использование определяется путем подгонки взвешенных линейных моделей н.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Это исследование было поддержано Австралийским исследовательским советом (ARC) Future Fellowship (FT16010043) и ANU Futures Scheme.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Не имеет отношения к вычислительному исследованию

Ссылки

  1. Katz, Y., Wang, E. T., Airoldi, E. M., Burge, C. B. Analysis and design of RNA sequencing experiments for identifying isoform regulation. Nature Methods. 7 (12), 1009-1015 (2010).
  2. Wang, Y., et al. Mechanism of alternative splicing and its regulation. Biome....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги

BioconductorDEXSeqLimma diffSplicerMATSSashimi