piRNA测序

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简介:piRNA是一类长度为26~31nt单链的小RNA,大部分集中在29~30nt。piRNA的表达具有组织特异性,只存在于具有全能性的动物细胞,如生殖细胞、肿瘤细胞和干细胞等。
提供商:上海英拜生物科技有限公司
服务名称:piRNA测序
地区:上海
piRNA测序
piRNA是一类长度为26~31nt单链的小RNA,大部分集中在29~30nt。piRNA的表达具有组织特异性,只存在于具有全能性的动物细胞,如生殖细胞、肿瘤细胞和干细胞等。piRNA通过与Piwi亚家族蛋白结合形成piRNA复合物(piRC)来发挥生物学功能(沉默转录基因过程,维持生殖系和干细胞功能,调节翻译和mRNA的稳定性)。此外,piRNA在一些癌症细胞中存在异常表达的现象,提示piRNA可能参与癌症的发生,并可作为癌症诊断和治疗中的潜在生物标记物。
PiRNA 的沉默机制主要利用(1)通过转录自与转座元件(TE)加工而成piRNA,并结合互补结合TE 抑制其转录;(2) 通过编码蛋白基因区转录加工成piRNA, 与AGO3,AUB 蛋白形成复合体抑制靶基因;(3)由基因3'UTR 转录生成piRNA,并结合与PIWI,抑制靶基因; (4)从piRNA 簇生成piRNA,并与AUB 等蛋白相互作用起到抑制靶基因的目的。(5)另外,piRNA 也被报道有起到高甲基化调控的协同调控行为。piRNA 的生成加工过程途径(Biogenesis Pathway)主要分为二大类:(a)转录自TE 转录元件或piRNA 簇的反义链经过加工,加载到蛋白AUB 或PIWI 上形成功能piRNA。通常piRNA 介导的piRISC 复合体起到引发第二种生成加工途径的激发作用。(b)通过AUB 和AGO3 蛋白的剪接体翠功能发生piRNA 扩增效应(即Ping‐pong 循环反应)。(参见下图)

 
 
 
PiRNA测序实验流程:

piRNA分析内容包括:
piRNA 的预测识别:通过高通量small RNA 测序数据预测piRNA;
piRNA 全基因组分布特征分析:解析piRNA 在全基因组范围内的具体定位和簇分布特征
piRNA 临近序列特征提取:采用motif 短序列模式比配算法识别piRNA 临近调控区域加工区域特征,5'U 端和10nt 位置权重矩阵分析等计算调控序列的非随机性概率,预测其序列调控功能。
全基因组TE 转座子元件预测与重新注释:针对物种基因组内的转座子序列,将转座子识别
为若干类别,包括long terminal repeat (LTR),  long interspersed nuclear (LINE),  and inverted 
repeat (IR)  elements。 并结合piRNA的生成来源进行座位的富集度分析和聚类;
全基因组特征区域的覆盖度分析:针对rRNA,tRNA,miRNA,coding gene,repeat,transposon, Su(Ste),  AT‐ChX 等特殊基因组功能区域进行序列的覆盖度分析;
piRNA 全基因组ORF 与CDS 注释:结合piRNA 定位进行功能基因的分布分析;
piRNA 表达量计算与piRNA 簇表达相关性分析:计算样本之间的piRNA 表达量,计算样本之间piRNA 簇之间的表达相关系数。
统计重复序列内piRNA表达量分布,基因区piRNA表达量分布。

图例:piRNA基因组定位分析

图例:piRNA在重复区内的表达量分布统计以及核酸偏好性分析

资料下载: piRNA测序.docx 附件下载

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