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lncRNA芯片服务

更新时间:2014-07-08 10:59:04点击次数:2700次字号:T|T

长链非编码RNA(long noncoding RNA, lncRNA) 指的是长度在200-100000 nt之间的RNA分子。它们不编码蛋白,但参与细胞内多种过程调控。人们对lncRNA的认识还处在初级阶段,lncRNA起初被认为是基因组转录的“噪音”,是RNA聚合酶II转录的副产物,不具有生物学功能。然而,近年来的研究表明,lncRNA参与了X染色体沉默,基因组印记以及染色质修饰,转录激活,转录干扰,核内运输等多种重要的调控过程,lncRNA的这些调控作用也开始引起人们广泛的关注。lncRNA的种类远远超过编码RNA,哺乳动物基因组序列中4%~9%的序列产生的转录本是lncRNA(相应的蛋白编码RNA的比例是1%-5%)。lncRNA已经成为非编码RNA研究领域的一个热点。

lncRNA研究的重要一步是发现与特定疾病相关的lncRNA。传统的lncRNA筛选方法(SELEX等)效率低下,假阳性率高。而基因芯片具有覆盖全面、高效、准确的特点,因此用基因芯片来筛选lncRNA是一种准确快捷的方法。

南方基因针对广大客户的需求,开发出全新的lncRNA芯片,并利用Agilent公司专利的SurePrint技术制造。为您提供完善的基因芯片技术服务,并完成数据分析,提供完整的实验报告。


一、SG lncRNA芯片

1. 芯片信息:


2. 技术特点:

1)目前市面上探针密度最高的lncRNA芯片产品;
2)芯片采用Agilent eArray平台设计,使用Agilent SurePrint技术合成,技术重复性高于99%;
3)覆盖主流数据库所有lncRNA,可同时检测lncRNA和mRNA,并挖掘两者之间的关联;
4)检出率高:随机引物扩增方式,可同时扩增带Ploy-A和不带Poly-A的lncRNA,确保更多的lncRNA被检测出来;
5)提供完整lncRNA芯片数据分析解决方案。

技术重复散点图


二、服务流程

1. 实验流程:


2. 数据分析流程:


三、数据分析项目简介

1. 归一化

lncRNA芯片采用的归一化的方法为quantile normalization。

2. 差异LncRNA的筛选

lncRNA芯片中既有lncRNA的探针又有mRNA的探针,分别做差异基因的筛选,筛选方法同表达谱的筛选方法是一致的,参见表达谱的差异基因筛选。

3. 差异lncRNA的重注释

lncRNA芯片注释不完善,因此需要将筛选出来的lncRNA进行重注释。将差异lncRNA在基因组上位置上下游延伸,以寻找lncRNA附近的有功能的基因。

差异lncRNA重注释示例


4. 差异lncRNA靶基因的预测

lncRNA可能通过调控相应的mRNA发挥功能,因此有必要预测lncRNA的靶基因。我们提取差异lncRNA和mRNA的序列,首先用blast进行初筛,之后用RNAplex进行进一步筛选,以预测lncRNA可能调控的mRNA。

差异lncRNA靶基因预测结果示例


5. 差异lncRNA与靶基因共表达网络

预测出lncRNA的靶基因后,并可进一步在mRNA的数据中探寻该mRNA是否发生表达量的变化。由此构建差异lncRNA与靶基因相互作用网络图。

差异lncRNA与靶基因相互作用网络图。方框代表lncRNA,圆形代表mRNA。连线表示可能的调控关系。节点面积越大,表示调控的mRNA越多,预示该lncRNA在调控网络中所起的作用可能越大。


6. 差异lncRNA与差异mRNA的共表达分析

SG Human lncRNA芯片能同时检测出差异表达的lncRNA和mRNA。我们将差异lncRNA和差异mRNA在一组样品中进行共表达分析,可以发现与某个lncRNA具有相同表达模式的mRNA。

要求:每组数据3个或3个以上生物学重复


实验组:


对照组:

lncRNA与mRNA共表达分析作用图,圆形带圈代表lncRNA,圆形代表mRNA。红色为上调基因,绿色为下调基因。

7. 差异lncRNA靶基因的GO analysis

对lncRNA的靶基因进行GO Ontology的生物学的分类,根据Fisher's Exact Test,得到p-value,得到lncRNA靶基因对应的显著性功能,从而了解lncRNA的功能。


8. 差异lncRNA靶基因的pathway analysis

对lncRNA靶基因按照Pathway的主要公共数据库KEGG和Biocarta来进行分类,对Pathway中的基因进行基于离散分布的显著性分析,得到与实验目的有显著联系的Pathway 分类,由这些pathway对应相应的靶基因,从而获得该分类即导致lncRNA差异的最重要Pathway。


9. 差异lncRNA的转录因子的预测

提取lncRNA TSS的上游2000bp,下游500bp,利用HMM的算法根据TRANSFAC8.1数据库预测其转录因子。



(编辑:sgfmt)
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