NuRNA™ 人类表观转录组学PCR芯片技术服务
近年来,RNA修饰所介导的基因表达调控不断取得突破性进展,直接导致了表观转录组学(Epitranscriptomics)的诞生。最新研究发现,m6A、m5C、m1A、hm5C、甲尿嘧啶(ψ)与肌苷(I)等多种表观转录修饰存在于mRNA上,影响mRNA的代谢与功能[1] ,是一种重要的基因表达调控方式(图1)。这些表观转录组修饰由特定的酶添加(Writer)或去除(Eraser),可被特定的蛋白识别(Reader)。表观转录修饰水平的异常,以及相关酶或蛋白的异常,与许多疾病的发生紧密关联。
m6A是真核生物mRNA上含量最丰富的表观转录修饰,参与调控mRNA的二级结构、剪切、成熟、细胞定位与翻译等过程。m6A由甲基转移酶复合物(包含METTL3,METTL14,WTAP,KIAA1429,RBM15,RBM15B)催化产生,可被去甲基化酶ALKBH5或FTO去除。目前已发现了多种特异性识别m6A位点的蛋白或复合物,包括YTH家族蛋白(YTHDF1-3, YTHDC1)、转录起始复合物eIF3、核糖核蛋白(HNRNPA2B1,HNRNPC)以及RNA结合蛋白SRSF2(表1)。m6A的动态调控在减数分裂与细胞多潜能分化等过程中发挥着重要作用[3] 。与正常组织相比,肿瘤干细胞中的m6A修饰水平显著升高。高水平的m6A增强了多个关键肿瘤基因的蛋白表达,从而促进肿瘤干细胞的增殖与肿瘤的发生发展,且常与不良预后有关。此外,METTL3[4] 、FTO[2]及ALKBH5[5]等表观转录相关蛋白因子在肿瘤的发生发中也发挥着关键性作用。在病毒RNA上也检测到了m6A修饰,其与病毒感染及复制有关。
显而易见,表观转录修饰与表观转录修饰相关蛋白在基因表达调控中发挥着至关重要的作用。然而,目前对其研究才刚刚起步。为了帮助研究人员更方便快捷的进行表观转录组学研究,Arraystar开发了市场上首款检测表观转录修饰相关蛋白因子的PCR芯片。此款芯片可同时检测89个已知的或潜在的表观转录修饰相关蛋白,是表观转录研究的强有力工具。
图1. mRNA表观转录修饰及其生物学功能。
表1. 已发现的人属mRNA修饰酶(writer)、去修饰酶(Eraser)和修饰识别蛋白(Reader)。
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m6A
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m5C
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I
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ψ
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m1A
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Writers
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KIAA1429
METTL3
METTL4
METTL14
RBM15
RBM15B
WTAP
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NSUN2
TRDMT1
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ADAR
ADARB1
ADARB2
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DKC1
PUS1
PUS3
PUS7
TRUB1
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None identified
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Erasers
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ALKBH5
FTO
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TET1
TET2
TET3
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None identified
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None identified
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ALKBH1
ALKBH3
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Readers
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YTH Family
eIF3 complex
HNRNPA2B1
HNRNPC
SRSF2
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None identified
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None identified
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None identified
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None identified
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产品信息:
服务名称 |
芯片 |
规格 |
描述 |
NuRNA™ Human Epitranscriptomics PCR Array Service NEW! |
NuRNA™ Human Epitranscriptomics PCR Array |
384-well(4*96)/ plate |
同时检测89个已知的或潜在的表观转录修饰相关蛋白 |
芯片特点:
• 覆盖度广—覆盖了所有目前已知的表观转录修饰相关蛋白
• 转录本水平检测—检测编码Uniprot经典蛋白的转录本
• 严谨性强—所有引物都通过了多样本严格验证
• 快速简易—即用型384孔板规格,只需将cDNA与qPCR Master Mix混合试剂加入PCR板中,4小时内得到实验结果。cDNA无需预先扩增。
表观转录修饰相关蛋白检测列表
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m6A
Writers: KIAA1429, METTL14, METTL3, METTL4, RBM15, RBM15B, WTAP
Readers: DGCR8, EIF3A, EIF3B, ELAVL1, HNRNPA2, HNRNPB1, HNRNPC1, HNRNPC2, SRSF2, YTHDC1, YTHDC2, YTHDF1, YTHDF2, YTHDF3
Erasers: ALKBH5, FTO
m1A
Writers: HSD17B10, KIAA0391, TRMT10C, TRMT6, TRMT61A, TRMT61B
Erasers: ALKBH1, ALKBH3
m5C
Writers: DNMT1 , DNMT3A, DNMT3B, DNMT3L, NOP2, NSUN2, NSUN3, NSUN4, NSUN5, TRDMT1
Readers: MECP2, UHRF1
Erasers: TET1, TET2, TET3
hm5C
Writers: TET1, TET2, TET3
Readers: CHTOP, EGR1, ERH, HMCES, MEP50, MGME1, NEIL1, PRMT1, PRMT5, SMUG1, TDG, THYN1, WDR76, WT1
Inosine
Writers: ADAD1, ADAD2, ADAR, ADARB1, ADARB2, ADAT1, ADAT2, ADAT3
Pseudouridine
Writers: DKC1, GAR1, NAF1, NHP2, NOP10, PUS1, PUS10, PUS3, PUS7, PUS7L, PUSL1, RPUSD1, RPUSD2, RPUSD3, RPUSD4, TRUB1, TRUB2
Other modifications (m7G)
CMTR1, CMTR2, RNGTT, RNMT
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PCR芯片实验流程
1.RNA抽提与质量检测
进行RNA常规抽提,使用NanoDrop ND-1000检测RNA浓度和纯度,使用琼脂糖凝胶电泳检测RNA纯度和完整性。详细的样品QC结果见Arraystar服务报告。
2.cDNA合成
每样本取1.5 μg RNA,使用rtStar™ First-Strand Synthesis Kit (Cat# AS-FS-001, Arraystar) 试剂盒合成cDNA第一链。详细步骤参照Arraystar产品操作手册。
3.Real-time PCR扩增
将cDNA与 Arraystar SYBR Green qPCR Master Mix (Cat# AS-MR-005-5, Arraystar)混合,加入至384孔板中,在ABI 7900 PCR仪上进行Real-time PCR扩增。
4.熔解曲线分析与原始数据导出
PCR扩增完成后,进行熔解曲线分析,使用PCR仪自带软件导出原始数据。出具Raw Data文件夹,包含原始Ct值、PCR扩增曲线图和熔解曲线图。
PCR芯片数据分析流程
1.PCR芯片数据质控
质控参数:Ct(Blank)>35; Ct(GDC)>35; Ct(RNA Spike-in)<25; Ct (PPC) <25. 符合上述条件的样本进入下一步分析。
2.数据校正与△Ct值计算
板间校正:使用Ct(PPC)对不同PCR板进行板间校正。
内参校正与△Ct值计算:挑选最优内参,使用内参均值计算△Ct值。
3.差异倍数计算 (2^(-△△Ct))
使用 △△Ct 方法计算不同样品组之间的表达差异倍数。
4.P值计算
对样本组进行t检验,计算P值。
5.其他常规数据分析
散点图分析;火山图分析;TOP20表达上调和下调transcript柱形图分析
6.提供服务报告与数据分析结果
a.Arraystar服务报告(包括RNA样本QC和详细实验数据分析步骤)
b.Excel芯片结果汇总表(包括transcript列表,数据分析结果和各类图表)
c.Raw Data文件夹 (包含原始数据、扩增曲线图和熔解曲线图)
NuRNA™ Human Epitranscriptomics PCR芯片服务部分结果展示
1.差异表达转录本列表(默认筛选参数:差异倍数>2;P<0.05,客户可指定筛选参数值)
2.散点图 (黑色斜线代表差异倍数为1,红色斜线代表差异倍数为2)
3.火山图(黑色垂线代表差异倍数为1;粉色垂线代表上调或下调倍数为2;蓝色水平线代表P值为0.05)
4.TOP20表达上调transcript柱状图
5.TOP20表达下调transcript柱状图
参考文献
1. Gilbert, W.V., et al. (2016). Messenger RNA modifications: Form, distribution, and function. Science 352, 1408-1412, PMID:27313037.
2. Iles, M.M., et al. (2013). A variant in FTO shows association with melanoma risk not due to BMI. Nature genetics 45, 428-432, 432e421, PMID:23455637.
3. Klungland, A., et al. (2016). Reversible RNA modifications in meiosis and pluripotency. Nature methods 14, 18-22, PMID:28032624.
4. Lin, S., et al. (2016). The m(6)A Methyltransferase METTL3 Promotes Translation in Human Cancer Cells. Molecular cell 62, 335-345, PMID:27117702.
5. Zhang, C., et al. (2016). Hypoxia induces the breast cancer stem cell phenotype by HIF-dependent and ALKBH5-mediated m(6)A-demethylation of NANOG mRNA. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 113, E2047-2056, PMID:27001847.
上海康成生物工程有限公司自2002年起专注于生物科研技术服务,是国内最早一批专业提供生命科学前沿研究技术服务的高科技企业。为进一步拓展在医学科研服务领域业务的深度和广度,向多谱领域发展,重塑品牌 Aksomics(数谱生物)。Aksomics全面整合公司在非编码RNA(lncRNA、circRNA、small RNA等)、表观遗传学、蛋白组学等检测方向的核心技术,依靠自身优秀的研发、技术、营销和服务团队,凭借国际领先的技术平台和高标准的质控体系,形成了涵盖表观基因组学、转录组学、蛋白质组学及代谢组学等各个研究领域的一站式技术平台。
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【转录组学】LncRNA芯片、LncPath™芯片、环状RNA芯片、T-UCR芯片、microRNA芯片、piRNA芯片、全基因组表达谱芯片、RNA测序、RNA m6A甲基化测序、small RNAs测序系列(microRNA测序、tRF&tiRNA测序、snoRNA测序、piRNA测序等)、LC-MS tRNA修饰检测、 nrStar™ ncRNA PCR芯片(tRF&tiRNA,tRNA,snoRNA,Functional LncRNA)、miRStar™癌症特异性microRNA PCR芯片、NuRNATM mRNA PCR芯片、功能分类PCR芯片、LncRNA实时定量PCR、环状RNA实时定量PCR、tRF&tiRNA实时定量PCR、microRNA实时定量PCR、mRNA实时定量PCR
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康成生物为Agilent、Arraystar、Exiqon、Illumina、Qiagen、Thermo Fisher等国际知名品牌提供技术服务。康成客户采用各类技术服务发表的SCI论文已超560篇。康成生物将持续聚焦生命科学发展的挑战,提供有竞争力的产品和服务,持续为客户创造最大价值。
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