转录组学（tranomics），是一门在整体水平上研讨细胞中基因转录的状况及转录调控规律的学科，也就是说，转录组学是从RNA水平来研讨基因的表白状况。转录组即一个活细胞所能转录出来的一切RNA的总和，是研讨细胞表型和功用的一个重要伎俩。 本文中，小编对近年来转录组学范畴的相关研讨中止了清点，分享给各位！ 【1】北大教授开发单细胞全转录组测序新技术 2014年4月29日，北京大学生物动态光学成像中心黄岩谊、汤富酬课题组在《美国科学院院刊》(PNAS)上发表题为“Microfluidic single-cell whole-tranome sequencing”的论文。该研讨应用微流控芯片技术完成了高质量单细胞的全转录组测序样品准备，全面进步了单细胞全转录组剖析的精确性和牢靠性。 细胞是生命活动的基本功用单位，而在生物体内没有任何两个细胞是完整相同的。传统的生命科学与医学研讨，绝大多数状况下都是针对混合的大量细胞中止的，无法察看到单个细胞之间细微的差别。近年来不时展开的实验技术，提供了愈加定量与客观的证据，表明在许多关键生命过程例如胚胎发育、细胞分化、疾病发作与展开等过程中，特定的单个细胞行为，以及其间的个体化差别与异质性，招致了极端重要以至是决议性的结果。而之前基于大量细胞平均丈量所取得的结果并无法正确反映复杂生物体系的全面真实信息，严重掩盖了独立个体样本的行为以及生命现象中大量存在的随机行为。针对单个细胞的研讨，是细胞生命剖析技术所追求的极限状态，是对传统技术极大的应战。
【2】 doi：10.1126/science.aaf2403 在一项新的研讨中，来自瑞典卡罗琳斯卡研讨所和皇家理工学院等机构的研讨人员开发出一种新的被称作空间转录组学（spatial tranomics）的高分辨率措施研讨一种组织中哪些基因是有活性的。这种措施能够被用于一切类型的组织中，而且在临床前研讨和癌症诊断中是有价值的。相关研讨结果发表在2016年7月1日那期Science期刊上，论文题目为“Visualization and analysisof gene expression in tissue sections by spatial tranomics”。 疾病改动组织中RNA分子和蛋白表白。为了取得关于疾病的更多学问和优化诊断措施，对组织样品中止显微研讨经常在实验室和医院中展开，但是迄今为止，科学家们只能够同时肯定少量RNA分子的位置。 在这项新的研讨中，来自瑞典卡罗琳斯卡研讨所的Jonas Frisén教授团队与来自瑞典皇家理工学院的Joakim Lundeberg教授团队协作开发出一种新的措施，能够剖析一切RNA分子的数量，并且应用显微镜提供它们的空间信息。 【3】 每年年底，《自然措施》Nature Methods都会对过去一年中推进生物学展开的技术措施做出回想与总结，由此评选出当年最受注目、影响力最大的技术。2016年，表观转录组剖析（Epitranome analysis）荣膺Nature Methods年度生命科学技术。 Epitranome一词前运用希腊语“epi”作为前缀，它指的是添加到核糖核苷酸中的任何修饰，但不思索该修饰的已知功用或遗传性。科学家们越来越认识到，对核糖核苷酸的化学修饰对调控细胞特性有重要作用。表观转录组学检测措施也越来越高效。 2006年，Andrew Fire和Craig Mello因发现RNA干扰而荣获诺贝尔生理学或医学奖。他们的成果发表后，生物学家们研讨了大量非编码RNA的功用。直到今天，该范畴依旧是抢手的研讨方向。目前该范畴呈现的问题是，RNA分子自身是如何遭到调控的。更细致地说，发作于一切RNA种类中的转录后修饰的功用是什么？近年的技术突破（主要是基于测序措施引发的技术突破）让转录组剖析（对这种RNA修饰的全基因组范围内的剖析）成为可能，并指出了表观转录组的重要功用作用。
【4】 doi：10.1038/ncomms12218 最近一项发表在国际学术期刊Nature Communication上的文章为毛霉目真菌的进化过程提出了新的见解。毛霉目真菌这是一类能够惹起致命感染的真菌，这种感染在部分病人群体中越来越多，该研讨发现的一些分子途径或可在未来开发为潜在的治疗和诊断靶点。 当人类的免疫系统功用削弱，毛霉目真菌就容易侵入人类细胞，惹起致命感染——毛霉菌病。马里兰大学医学院等机构的研讨人员经过研讨发现了病人发作毛霉菌病的过程中所需求的一些关键分子途径。 研讨人员首先对30种毛霉目真菌的基因组中止了测序，对真菌入侵过程中人类呼吸道上皮细胞以及惹起毛霉菌病的三种最常见真菌中止了转录组剖析，提示了宿主和真菌中促进发病的关键要素，从中找到了毛霉菌病发病机制种一些必须的信号途径。 【5】 doi：10.1038/nbt.2122 近日，来自深圳华大基因研讨院和台湾长庚大学的研讨人员研发了一种对人类转录组中的RNA编辑位点中止测定和剖析的新型计算措施，并发现人类转录组中存在大量的RNA编辑现象，该成果于2012年2月12日在国际著名杂志《自然-生物技术》（Nature Biotechnology）上在线发表。本研讨应用最新的RNA-seq技术对人类个体中的RNA编辑位点中止了精确、全面的检测和普遍的剖析，对进步研讨人员采用新一代测序技术对RNA编辑中止研讨及进一步了解RNA编辑与人类发育以及正常或疾病等不同生理状态的关系发挥了重要的作用。 RNA编辑是指DNA转录成RNA前体（pre-RNA）后，RNA序列内一些特异位点的核苷酸发作删除、添加或修饰等变更，使得RNA所携带的遗传信息发作改动的过程。这种改动影响了基因的表白，使得一个基因可能产生几种结构和功用不同的蛋白质。RNA编辑在灵长类进化和高级脑功用的发育等方面被视为重要要素。固然科学家们曾经对RNA编辑修饰机理中止了一些研讨，如对遗传信息的改动、对RNA剪接和miRNA调控的影响等，但是对人类中RNA编辑的发作和作用仍知之甚少。因而，精确全面地对RNA编辑位点的审定和剖析是深化了解转录后修饰相关机制等方面研讨的关键一步。
【6】 doi：10.1186/1471-2164-13-716 星油藤 (Plukenetia volubilis L.) 又名南美油藤、印加果、印加花生等，是大戟科一种多年生木质藤本油料植物，其种子油脂能够食用。星油藤油与其他植物油相比其成分十分特殊，绝大部分是不饱和脂肪酸，约占总油脂的93%，亚油酸（ω-6脂肪酸）和亚麻酸（ω-3脂肪酸）含量分别高达35%和50%。ω-3 脂肪酸对人体的发育和健康维护具有重要意义，世界卫生组织提出人类食用油脂中亚麻油酸和其它脂肪酸的比例应抵达 1：4，而目前在我国市场上的食用油中亚麻油酸和其它脂肪酸的比例是20-30：1。在主要的油料作物油脂中（包含大豆、花生、玉米、向日葵、油菜等）亚麻油酸含量很低，通常在0-10%之间。开发应用星油藤种子累积ω-3脂肪酸的特殊功用基因，经过转基因技术对我国主要油料作物（如油菜、花生等）中止遗传改进，改善其种子亚麻油酸的含量，将进步我国食用油的质量。 中国科学院西双版纳热带植物园分子遗传与育种研讨组在刘爱忠研讨员的指导下，展开了星油藤种子发育不同时期的转录组学研讨，调查了转录水平上基因的表白和亚麻油酸累积的协同性。经测序组装共取得70392个unigene，其中22179个unigene在不同发育时期呈现差别表白。进一步的生物信息学剖析发现有397个unigene与脂肪酸合成和累积相关，并且有多个编码脂肪酸脱氢酶的unigene在油脂快速合成时期表白水平显著上调。本研讨为调查星油藤种子高效累积ω-3脂肪酸的分子机制以及转基因分子育种等工作提供了十分重要的遗传信息资源。 【7】Science：开发出TT-Seq技术绘制人类瞬时转录组图谱 doi：10.1126/science.aad9841 基因之间的序列长期以来被视为“渣滓DNA”，我们往常知道它们也发挥着至关重要的功用。这些DNA区域发作的突变能够严重地对人类发育构成损伤，而且可能在生命后期招致严重疾病。但是，在此之前，调理性DNA序列不时很难发现。往常，在一项新的研讨中，德国慕尼黑理工大学计算生物学教授JulienGagneur团队和德国马克斯普朗克生物物理化学研讨所教授Patrick Cramer团队往常开发出一种措施能够用于发现生动的可控制基因活性的调理性DNA序列。相关研讨结果发表在2016年6月3日那期Science期刊上，论文题目为“TT-seq maps the human transient tranome”。 我们DNA中的基因含有细致的用于蛋白表白的组装指令，而蛋白执行和控制着我们细胞中的简直一切过程。为了确保每个蛋白在我们体内适合的地点适合的时间上完成它的任务，相对应的基因活性就必须遭到严厉地控制。这种严厉控制功用是由基因之间的调理性DNA信息所承担。 论文共同通讯作者、马克斯普朗克生物物理化学研讨所分子生物学系主任Patrick Cramer教授解释道，“调理性DNA区域是人类发育、组织保存和免疫反响等必不可少的。再者，它们在多种疾病中发挥着重要作用。好比，患有癌症或心血管疾病的病人正是在这些调理性DNA区域中发作很多突变。”
【8】 DOI： 10.1371/journal.pone.0080464 近日，上海辰山植物园（中国科学院上海辰山植物科学研讨中心）药用植物与次生代谢研讨组（陈晓亚研讨员课题组）杨蕾博士等在PLoS ONE在线发表药用植物丹参（Salvia miltiorrhiza）转录组剖析相关的研讨论文Tranome Analysis of Medicinal Plant Salvia miltiorrhiza andIdentification of Genes Related to Tanshinone Biosynthesis。 丹参（Salvia miltiorrhiza）为唇形科（Labiatae）鼠尾草属常用中药，以根和根茎入药，药理学表明丹参中丹参酮类化合物关于治疗心脑血管疾病具有显著疗效。丹参酮类物质特异性地积聚在丹参的根中，所以该研讨经过对比丹参根和叶不同组织中转录表白的差别基因来发掘丹参酮生物合成相关的基因及转录调控因子，为进一步研讨丹参酮类的生物合成及调控奠定了基础。该研讨成果取得国度自然科学基金及上海市绿化和市容管理局科学技术项目等多项资助。 【9】 刊登在国际著名杂志Nature和Nature Biotechnology上的两篇研讨报道中，来自瑞士日内瓦大学等处的研讨者经过研讨绘制出了不同人群之间的遗传性差别，同时该项研讨也为在RNA水平上将人类基因组和基因活性联络起来提供了一定的思绪。 了解每一个个体对疾病易感或者耐受的特殊基因组是今日科学研讨的严重应战，遗传学家在不时研讨个体遗传特性的不同如何影响其机体基因的开启或者关闭，从而为研讨一系列的遗传性疾病/障碍提供了思绪。 研讨中，来自欧洲9个国度超越50名科学家经过对来自462名个体机体细胞中的RNA中止测序，从而测定了其机体基因的活性（即基因表白水平），机体遗传突变的丰度影响着很多基因的表白，当然关于科学家来讲最为重要的还是提示人类基因组工作的规则，而不是单单研讨单一个体的基因；研讨者Peter't Hoen表示，这项研讨中，我们对大型的RNA测序的数据组设定了一系列产生、剖析及发布规范。
【10】Cancer Research：转录组剖析发现可诊断多种癌症的泛标记物 doi：10.1158/0008-5472.CAN-15-0484 在癌症的发作过程中，许多基因都会发作突变并呈现功用紊乱，而越来越多的研讨也发现这些发作突变的基因或可作为癌症的诊断标记或靶向治疗得到进一步开发，辅佐癌症的临床诊断和治疗。 近日，来自日本、丹麦和澳大利亚的科学家在国际学术期刊Cancer Research上发表了一项最新研讨停顿，他们应用转录组剖析的措施对多种癌症类型中重复呈现的一些基因突变中止了提示，而这些新发现的基因突变或可作为潜在生物标记在癌症的临床诊断和靶向治疗过程中发挥重要作用。 为了全面提示能够用于癌症临床诊断和治疗的靶向基因，研讨人员首先对225种不同癌细胞系及与其相对应的339个原代细胞样本中止了基因表白剖析，发现了一些在多种癌症类型中重复呈现失调的转录本。之后研讨人员又对TCGA和FANTOM5数据集中4055个肿瘤组织和563个健康组织的RNA-seq数据中止对比，最终发现了具有临床治疗诊断价值的一组中心转录本。 相关会议引荐
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