简介:摘要视网膜由多类细胞组成,每类细胞都有着独特的生物学功能。即使是同类细胞,也会因遗传异质性导致细胞功能出现差异。以往传统的研究手段无法分辨这些差异,有些细胞由于缺乏特异性分子标记或数量稀缺也难以定义,阻碍了人们对这些细胞的认识及研究。随着生物技术的发展,单细胞转录组测序技术可以获得单个细胞转录组表达谱、识别细胞间异质性、鉴别细胞亚类及稀有细胞群,揭示每个细胞的转录组表达谱特征和功能差异,剖析细胞的起源、功能及变异特征。可获得与疾病相关的特征性细胞亚类及特异性差异表达基因,加深我们对疾病起因、发展的理解,也为临床诊断及靶向治疗提供帮助。
简介:摘要近年来,新型冠状病毒肺炎、流行性感冒、埃博拉出血热等病毒性疾病呈现愈演愈烈、愈发愈快的趋势。为保障人民健康和国民经济的稳定运行,研究病毒的致病机理与宿主免疫调控机制,解析病毒与宿主的基因表达调控规律,监测病原病毒与防治病毒病的重要性逐渐凸显。转录组测序是一类在RNA水平上关注基因在特定时空状态下表达特征的技术,是分析差异基因表达和研究mRNA差异剪接必不可少的工具。随着分子生物学实验技术的进步和生物信息学分析平台的成熟,转录组学研究向着低成本、低技术门槛的方向发展,逐渐从理论研究领域向临床实验室过渡,改变着临床工作人员对病毒与病毒病的传统认知,被越来越多的用于病毒转录机制、病毒与宿主的免疫互作、追踪疾病进展以及抗病毒药物研发等方面研究。本文主要对宏转录组的技术流程、常用软件以及病毒与病毒病方向的应用场景进行综述,并对细胞群转录组、单细胞转录组、单细胞核转录组以及空间转录组的方法与应用进行简要介绍,以期为病毒转录机制研究与病毒病的防控提供方法学参考。
简介:摘要胚胎植入依赖于良好的胚胎质量、子宫内膜容受性,及胚胎-子宫内膜间同步和谐地交流对话。相较于发展较成熟的胚胎培养技术,目前子宫内膜容受性仍缺乏有效的诊断与治疗方法,传统检测方法如胞饮突检测、组织学检测、超声等,其准确性和可重复性饱受质疑。随着组学技术的发展,利用基因表达的整体特征描述、诊疗疾病已成为可能,其在子宫内膜容受性领域也具有较大的研究和临床运用价值。本文就近年来子宫内膜容受性领域转录组学临床研究作一综述,概括子宫内膜容受性相关编码基因、非编码基因研究的基本情况及临床运用情况,为后续研究子宫内膜容受性、指导临床诊疗提供参考。
简介:水淹胁迫是植物遭受的主要非生物胁迫之一,对作物生长发育、产量、品质等都会带来严重影响,全面解析植物的耐涝机制,对选育耐涝品种具有重要意义。高通量转录组测序技术以其数字化信息、高灵敏度、广泛的检测范围及重复性好等优点,已被广泛用于生物体的多种功能研究。目前在水稻、玉米、油菜、黄瓜、大豆等多个物种中,已有从转录水平分析植物对水淹胁迫的分子响应机制相关研究报道,这对于深度解析植物耐涝的分子响应机制和加快作物耐涝品种选育具有重要意义。但目前尚未有转录组测序技术在植物水淹胁迫应用方面的综述。因此,本研究着重综述了植物水淹胁迫测序组织及时间点选择、各阶段基因表达水平、GO功能富集、小RNA的功能特征几个方面,并展望了新一代测序技术在植物抗逆机理研究中的应用前景。
简介:通过花生籽仁不同时期转录组测序分析,从分子水平上揭示控制花生油脂合成的重要基因。本研究以高油和低油花生新品系为研究对象,构建了花生籽仁早期和中后期4个转录组测序文库。通过高通量测序共获得了59236条Unigenes,其COG功能涉及了大多数的生命活动,整体功能类的基因最多有4730条;其中与代谢类和油脂转运相关的基因有654条;Unigene参与的花生代谢通路可分为126类,其中涉及生化代谢的Unigene数量最多,达到了7672条,占整体的32.95%;有4大类代谢与油脂相关,分别是脂肪酸的生物合成,涉及的基因有85条;脂肪酸的生化代谢,涉及的基因有145条;不饱和脂肪酸的生物合成途径,涉及116条基因;亚麻酸的代谢途径,涉及有138条基因。对花生籽仁两个不同发育时期的差异表达基因进行分析,共得到了120多种代谢途径(passway);并且籽仁发育中后期基因的表达量大部分下调,说明花生种子发育初期,各类调控脂肪酸合成的基因比较活跃,而随着合成油脂调控的不断继续,相关调节基因表达量下降,同时各类脂肪酸和油脂的合成也渐渐变慢。研究结果为深入揭示花生籽仁发育过程中油脂合成调控的相关基因及其功能提供了丰富的数据资源。
简介:摘要目的描述一株新鉴定的流行重组型HIV-1 CRF103_01B在北京的检出情况,并分析其近全长基因组(near full-length genome,NFLG)遗传特征。方法对2017—2020年北京新诊断或初始抗病毒治疗病例进行HIV-1基因型耐药监测,发现5例疑似感染CRF103_01B毒株。通过逆转录、近末端稀释法,分两段巢式PCR扩增HIV-1 NFLG。获得的序列与分型参考序列进行基因比对,使用MEGA11软件构建邻接法(neighbor-joining,NJ)系统进化树。用SimPlot 3.5软件分析确定基因重组断点,绘制基因组结构图。基于亲本毒株同源NFLG序列比对,挑选较长的重组片段构建NJ进化树,判断可能的亲本毒株来源。用斯坦福大学HIV耐药数据库解析基因型耐药特征。结果共获得5条CRF103_01B NFLG序列,其中4例经男男性行为(men who have sex with men,MSM)感染,1例为女性。与从河北检出的4条CRF103_01B NFLG序列合并分析其重组特征:在CRF01_AE骨架上,gag、pol和nef-3'-LTR基因片段被B亚型重组替换[HXB2 nt 1111±19 - 1539±16,2531 - 4478±16(片段Ⅴ),9008±23 - 9615]。亲本来源分析显示,CRF103_01B的片段Ⅳ与Ⅴ分别与北京B亚型(BJMP3294B)和g5簇CRF01_AE序列(JX112804)聚集成大单系进化簇(bootstrap值分别为97%和100%)。9个CRF103_01B病例均携带非核苷类逆转录酶抑制剂类V106I突变。结论CRF103_01B毒株最可能起源于北京MSM人群,并在北京和河北等地的MSM人群中低水平持续流行,并经异性性途径向一般人群播散。需加强该毒株分子流行病学和耐药监测,关注疾病进展。
简介:摘要近年来转录组学快速发展,成为探索生殖细胞和人类早期胚胎发育机制的重要手段,其中单细胞测序技术的出现更具有里程碑意义。在生殖细胞水平,卵母细胞中RNA的稳定对于受精后胚胎的发育具有重要意义;同时多项研究表明精子中存在着复杂的RNA分子调控系统,可能与精子异常密切相关。精卵结合后,受精卵的激活和分化发育涉及多个基因适时的激活和转录表达,为后期着床进行铺垫。最新的技术能够同时对同一细胞进行多层面检测,也深入揭示了甲基化与转录、遗传之间的关系。而随着“无创”概念深入人心,囊胚培养液的检测愈发受到重视,其中多个转录因子被证实与胚胎发育相关,有可能成为优质胚胎新的评价体系。