核糖体印迹测序

技术简介
核糖体印迹测序又称Ribosome profiling，或Ribo-seq，是运用测序手段研究翻译组学的一种主要的技术手段。该技术通过使用翻译抑制剂使正在翻译的mRNA序列固定在核糖体上。加入核酸酶处理不受核糖体保护的mRNA，分离核糖体并提取纯化核糖体上未被消化的短片段mRNA（大约30nt），进而获得正在翻译的mRNA序列。这项技术可获得实时全转录组正在翻译的序列信息，使研究者能从分子水平检测蛋白组的翻译情况，并了解蛋白质的翻译水平及翻译过程，在蛋白翻译机制的研究领域中有广阔的应用前景。
云序生物对mRNA翻译进行研究的技术是利用Ribo-seq测序技术，其原理为：利用翻译抑制剂处理细胞或组织，首先经过核酸酶消化游离mRNA，然后富集核糖体-mRNA复合物，得到RPFs。去除rRNA并用PAGE胶纯化后，得到目的RNA片段。建库测序及数据分析，从而得到相应样品的蛋白翻译水平。

 

云序优势

一站式服务： 
客户只需提供细胞、组织或RNA，云序生物为您完成从样本富集，文库制备，上机测序到数据分析整套服务流程。 
优化的实验流程： 
RPFs的富集效率是决定数据质量的关键，云序生物Ribo-seq实验采用精心优化的实验流程，具有极高的效率和特异性。 
严格的质控： 
云序生物对Ribo-seq实验的各个关键步骤进行严格的质控，全程监控实验质量，确保客户得到优质的数据。 
专业的生物信息学分析： 
云序生物具有强大的生物信息学团队，能够满足客户的各类深入数据分析需求。 

 

样本要求
样品类型：
动物组织、植物组织、冻存的细胞样品，其它类型样品请详询。
样品量：
a)细胞：>5×106 - 5×107
b)动物组织：>300mg
c)植物组织：>500mg
其它类型样品用量请详询。
样品的运输与保存：
在简单处理并标记后，-80℃冰箱保存，以避免实验操作前样品降解的可能性。 干冰运输。

 

数据分析
1. Ribo-seq表达量分析
通过高通量测序及生信分析，获得Ribo-seq表达量密度分布图。 2. Ribo-seq样品间相关性分析
样品间基因表达水平相关性是检验实验可靠性和样本选择是合理的重要指标。相关系数越接近1，表明样品之间表达模式的相似度越高。 3. 差异翻译效率（TE）表达分析
基于基因的RNA-seq和Ribo-seq两种表达水平，使用RiboDiff软件有效地检测翻译效率存在差异的基因。用火山图可以推断差异基因的整体分布情况。 4.差异TE基因聚类分析
通过将表达模式相同或相近的基因聚集成类，可以用来推测未知基因的功能或已知基因的新功能。 5.样品间差异TE基因的GO和KEGG富集分析
对差异TE基因进行功能分类，并发现显著性富集的功能条目。 6.uORF长度分析
uORF的翻译活性很大程度上取决于其长度，一般而言Translated uORF的长度要高于untranslated uORF.统计所有uORF长度，整体分析二者的长度分部情况。 7.uORF序列分析
分别对untranslated uORF和Translated uORF进行motif分析；分析其序列偏好性，可以用于基因翻译调控元件的分析。 案例分析
案例1：特异性tRNAs的表达调控驱动基因表达和癌症进展
原文：Modulated Expression of Specific tRNAs Drives Gene Expression and Cancer Progression
期刊： Cell (2016) 影响因子：36.216
作者通过在5种细胞系中进行tRNA测序研究和Ribo-seq研究发现，在人类乳腺癌中特异性tRNAs：tRNAGluUUC 和tRNAArgCCG表达上调，可使癌细胞获得转移能力。研究者通过Ribo-seq检测这些特殊tRNAs增多后转录本上的核糖体结合情况，结果显示富集这些tRNA同源密码子的转录本更加稳定，核糖体结合更多。特别是tRNAGluUUC通过直接增强EXOSC2表达与增强GRIPAP1来构成一条受tRNA驱使的“可诱导”通路，从而促进癌症转移。 因此，该研究说明tRNA是基因表达的动态调节因子，RNA调节是细胞实现特定转录物和蛋白质表达改变的一种机制。 案例2：人心脏的翻译组学研究
原文： The Translational Landscape of the Human Heart
发表期刊： Cell (2019) 影响因子：36.216
基因在人体组织中的表达的研究主要集中在转录水平上，而翻译调控常被忽视。本研究对65例扩张性心肌病（DCM）患者左心室心肌组织和15例正常对照组的左心室心肌组织进行mRNA测序（mRNA-seq）和核糖体印迹测序（Ribo-seq），分析了DCM与健康对照组中RNA分子翻译效率的总体情况，结合先前研究的心脏组织蛋白质组学的数据，系统分析了左心室心肌组织中被翻译的ORF以及对应的蛋白或多肽的总体信息。分析后发现在1090个uORF、 22335个传统的ORF还包括了来自于169个lncRNA 的339个sORF。本文通过分析Ribo-seq数据鉴定出了169个lncRNA和40种环状RNA (circRNAs)编码的新的微蛋白，这表明这些微蛋白在人体中的生物学功能尚未被发现。而本研究中的这一发现可能为研究其他人类组织翻译组学提供依据。

上海云序生物科技有限公司于2015年成立，坐落于上海漕河泾新兴技术开发区，专注于表观修饰以及转录组领域，依托于高通量测序、定量PCR、质谱技术和生物信息学等核心技术，集科研服务、医学检测、产品研发于一体的创新技术企业。
云序生物聚焦科研前沿领域，是国内率先开展RNA修饰，转录组及eccDNA研究的创新性企业，提供各类RNA修饰，各类RNA分子（mRNA及非编码RNA），各类测序技术（IP类，单碱基类）及eccDNA系统性解决方案。云序作为国内表观修饰&转录组领域的领军者，拥有一支具有国际水准的生物信息分析团队，不仅可以提供标准化的生物信息分析，还提供个性化的深度数据挖掘，与众多学术机构建立了合作关系，合作单位包括超过300家科研院所和高校、200余家医院等，目前已成功完成人、动植物、原核生物等在内的数百个物种；组织、细胞、血清、血浆、胎盘、视网膜，房水等不同种类型，累计上万个样本的实验及数据分析服务，参与的研究成果在各大国际顶级期刊发表数百篇，影响因子累积10000+。