Directives de soumission d'échantillons
Construire des preuves moléculaires pour les décisions concernant les candidats ASO et siRNA
Les projets ASO et siRNA commencent souvent par une question simple : le candidat a-t-il réduit la cible prévue ? Pour le dépistage précoce, cette réponse peut suffire. Pour la sélection de candidats, les travaux sur les mécanismes ou la recherche liée à la sécurité, votre équipe a généralement besoin d'une vue moléculaire plus large.
Nous vous aidons à aller au-delà du gène cible. Grâce à la transcriptomique, au profilage des petits ARN, au soutien à la validation ciblée et à des bio-informatique sur mesure, notre équipe vous aide à comprendre comment un candidat ASO ou siRNA modifie le système autour de la cible.
Cela signifie que vous pouvez examiner si les voies en aval évoluent comme prévu, si les transcrits non ciblés changent et si des signatures associées à l'immunité, à l'inflammation, au stress ou à la toxicité apparaissent dans le modèle testé.
De la silenciation génique à des preuves omiques interprétables
La réduction ciblée n'est qu'une partie de l'histoire. Un candidat peut réduire le transcrit prévu mais créer des changements d'expression larges ailleurs. Un autre peut montrer une réduction modérée mais produire un profil de voie plus clair. Les données omiques aident à mettre en lumière ces différences.
Notre solution omique de développement de médicaments ASO et siRNA relie la conception de candidats, le regroupement d'échantillons, les données de séquençage et les résultats prêts à l'interprétation. Nous nous concentrons sur l'aide à votre équipe pour répondre non seulement à la question "qu'est-ce qui a changé ?" mais aussi à "quels changements sont importants pour la prochaine décision de recherche ?"
Où cette solution s'inscrit-elle dans la recherche sur la découverte et la sécurité ?
Cette solution est utile lorsque votre équipe a besoin de preuves moléculaires pour le dépistage de candidats, la validation de cibles, l'examen des effets hors cible, la comparaison de doses ou de temps, la sélection de modèles ou l'exploration de mécanismes liés à la sécurité.
Nous pouvons soutenir des études in vitro, des études sur des modèles cellulaires, des études basées sur des tissus, des recherches sur des modèles animaux et des conceptions de comparaison multi-conditions. Le flux de travail final dépend de votre modalité, du type d'échantillon, de l'espèce, du nombre de candidats, des groupes de doses, des points temporels et de l'issue biologique.
Ce que CD Genomics vous aide à évaluer
- Que ce soit le traitement par ASO ou par siRNA, cela produit la réponse cible attendue.
- Quels gènes et voies en aval changent après le traitement ?
- Si des signaux hors cible à l'échelle du transcriptome sont présents
- Que les voies associées à l'immunité, à l'inflammation, au stress ou à la toxicité soient activées.
- Comment les candidats se comparent-ils en fonction de la dose, du point temporel, du tissu ou du modèle ?
- Quels gènes, voies ou signatures devraient être prioritaires pour une validation ultérieure ?
Nos capacités de service pour le soutien à la R&D ASO / siRNA
Nous soutenons la recherche sur l'ASO et les siRNA en tant que flux de travail de projet, et non en tant qu'essai isolé. Votre équipe peut venir vers nous avec de l'ARN extrait, des pellets cellulaires traités, des échantillons de tissu, un panel de candidats ou un design expérimental existant. Nous aidons à cartographier ces entrées vers le plan de séquençage et d'analyse le plus utile.
L'objectif final est un package de données que votre équipe peut réellement utiliser : résumés de contrôle qualité, matrices d'expression, résultats d'expression différentielle, sorties de voies, figures, tableaux de comparaison de candidats et notes méthodologiques pouvant être examinées par les équipes de biologie, de pharmacologie, de sécurité et de bioinformatique.
Transcriptomique pour le knockdown et la réponse des voies.
ARN-Seq est souvent la principale couche de données pour le profilage de la réponse ASO et siRNA. Elle peut montrer si la cible prévue est réduite, comment les gènes en aval réagissent et si le traitement crée des changements transcriptionnels plus larges.
Pour les études ASO et siRNA, la transcriptomique peut être utilisée pour comparer les groupes traités et témoins, plusieurs candidats, niveaux de dose, points temporels, tissus ou modèles cellulaires. Nous aidons également à identifier les gènes et les voies qui pourraient mériter une validation ciblée.
Profilage des petits ARN et des miARN pour la recherche sur les siARN
Pour les études de siRNA, la biologie des petits ARN peut devenir importante lorsque le projet implique des effets de région de graine, une régulation semblable à celle des miARN, une perturbation des petits ARN endogènes ou des changements dans la régulation des ARN. Dans ces cas, Séquençage des petits ARN peut ajouter une couche utile.
Ce module n'est pas nécessaire pour chaque projet. Nous le considérons généralement lorsque la question de recherche implique l'abondance des petits ARN, les changements des ARN régulateurs, les voies liées aux miARN, ou un examen plus approfondi de la réponse moléculaire associée aux siARN.
Validation ciblée et support de comparaison des candidats
Après un profilage à l'échelle du transcriptome, de nombreuses équipes ont besoin d'une liste plus courte de gènes ou de voies pour un suivi. CD Genomics peut aider à préparer des listes de candidats pour une validation ciblée basée sur l'expression différentielle, la pertinence des voies, les préoccupations concernant les cibles hors cible, les signatures de réponse immunitaire ou la biologie spécifique au projet.
Pour un suivi ciblé, Séquençage d'ARN ciblé peut être utile lorsque votre équipe souhaite suivre des transcriptions sélectionnées à travers des échantillons supplémentaires, des conceptions candidates ou des conditions d'étude.
Bioinformatique personnalisée pour les signaux hors cible et liés à la sécurité
Les études sur les ASO et les siRNA nécessitent souvent plus qu'un simple tableau d'expression différentielle standard. Notre Services de bioinformatique aider à relier les changements d'expression avec le design du candidat, le groupe de traitement, la biologie des voies, la dose, le point temporel et la réponse spécifique au modèle.
Nous pouvons soutenir l'examen personnalisé des motifs liés aux semences de siRNA, des gènes candidats liés à l'hybridation des ASO, de l'enrichissement des voies immunitaires, du signalement inflammatoire, de la réponse au stress, de la réponse tissulaire et de la comparaison entre candidats lorsque ces analyses s'intègrent dans la conception de l'étude.
Questions de recherche auxquelles cette solution peut répondre
Différentes étapes de la recherche sur les ASO et les siRNA nécessitent différents types de preuves. La découverte précoce peut se concentrer sur la réduction de la cible. Le dépistage des candidats peut se concentrer sur le classement. La recherche liée à la sécurité peut se concentrer sur l'activation indésirable des voies ou sur une perturbation large du transcriptome.
Nous aidons à traduire ces questions en un design pratique de séquençage et d'analyse.
| Question de recherche | Couche de données recommandée | Sortie typique | Comment cela soutient votre décision |
|---|---|---|---|
| L'objectif visé est-il réduit ? | RNA-seq ou validation ciblée de l'ARN | Profil d'expression cible, tableau d'expression différentielle | Confirme si le candidat produit l'effet attendu au niveau de la transcription. |
| La réponse du chemin correspond-elle à la biologie attendue ? | RNA-seq avec enrichissement de voies | Enrichissement GO / KEGG / voies, carte thermique, graphiques de voies | Montre si la réduction cible est liée à une réponse biologique pertinente. |
| Y a-t-il des changements hors cible à l'échelle du transcriptome ? | RNA-seq avec une bioinformatique axée sur les effets hors cible | Revue des changements d'expression, ensembles de gènes affectés, liste des candidats hors cible. | Aide à distinguer la biologie intentionnelle des changements d'expression non intentionnels plus larges. |
| Les voies immunitaires ou inflammatoires sont-elles activées ? | RNA-seq avec analyse axée sur les voies métaboliques | Revue des voies immunitaires, panneaux de gènes inflammatoires, résultats d'enrichissement | Soutient l'interprétation de la réponse moléculaire liée à la sécurité dans le modèle testé. |
| Quel candidat semble plus propre sur tous les points de terminaison ? | Transcriptomique multi-candidats et matrice de comparaison | Tableau de classement des candidats par point de terminaison | Aide à comparer l'ablation, la réponse des voies, le signal hors cible et l'état de contrôle qualité ensemble. |
Le candidat produit-il la réponse d'abattement prévue ?
Nous comparons les échantillons traités et témoins pour mesurer l'expression cible et les changements d'expression en aval. Cela aide votre équipe à déterminer si la réduction observée est cohérente, biologiquement pertinente et mérite d'être étendue à d'autres conditions d'étude.
Y a-t-il des changements hors cible à l'échelle du transcriptome ?
Le profilage à l'échelle du transcriptome peut révéler des changements d'expression au-delà de la cible prévue. Pour les siRNA, une préoccupation est la régulation hors cible médiée par le "seed". Pour les ASO, une préoccupation est l'interaction dépendante de l'hybridation avec des transcrits non intentionnels. La conception de l'analyse devrait refléter le type d'oligonucléotide, la conception de la séquence et le modèle d'étude.
Les voies immunitaires ou inflammatoires sont-elles activées ?
Certains candidats ASO et siRNA peuvent produire des signatures moléculaires de stress, d'immunité ou d'inflammation dans des modèles ou des contextes de traitement spécifiques. Le séquençage d'ARN peut aider à identifier si ces voies changent et quels gènes contribuent au signal.
Comment la dose, le moment, le tissu ou le modèle modifient-ils la réponse ?
Une seule condition peut ne pas révéler le schéma de réponse complet. La transcriptomique dose-réponse ou en fonction du temps peut aider à séparer les effets précoces du traitement, la réponse soutenue des voies et les changements d'expression spécifiques à la condition.
Flux de travail de la réception des échantillons au paquet de données réutilisable
Une fois que vos échantillons entrent dans le projet, nous passons par un flux de travail combiné de services et techniques : révision du projet, vérification des échantillons et des métadonnées, contrôle de la qualité de l'ARN, préparation de la bibliothèque, séquençage, contrôle qualité des données primaires, analyse bioinformatique, livraison du rapport et interprétation de suivi.
Ce flux de travail est conçu pour protéger la traçabilité de l'échantillon aux données. À chaque étape, nous vérifions si les données sont prêtes pour l'étape suivante et si les résultats finaux seront utiles pour votre examen interne.
Prise en charge des projets et cartographie des points de terminaison
Nous commençons par examiner votre modalité ASO ou siRNA, le gène cible, l'espèce, le modèle, les groupes de traitement, les niveaux de dose, les points temporels, le type d'échantillon et l'objectif prévu. Cela nous aide à décider si votre projet nécessite un RNA-seq, un séquençage de petits ARN, un séquençage ciblé d'ARN, des bioinformations personnalisées ou un flux de travail combiné.
Nous clarifions également la structure de comparaison. Votre projet peut comparer des échantillons traités par rapport à des échantillons non traités, plusieurs candidats par rapport à un contrôle, plusieurs groupes de doses, différents tissus ou des points temporels après traitement.
Planification d'échantillons et conception de groupe
Avant la soumission de l'échantillon, nous examinons le type d'échantillon, l'état d'extraction, la quantité d'entrée estimée, l'intégrité de l'ARN, les conditions de stockage et les métadonnées. Pour les études ASO et siRNA, les métadonnées sont particulièrement importantes car l'interprétation dépend de l'ID du candidat, de la dose, du temps d'exposition, des conditions de traitement, du groupe de réplicats, du modèle tissulaire ou cellulaire, et du type de contrôle.
Des métadonnées claires nous aident à construire correctement la matrice d'analyse et réduisent l'ambiguïté lors de l'interprétation des résultats.
Contrôle de la qualité de l'ARN et préparation de la bibliothèque
Après l'arrivée des échantillons, nous évaluons la quantité d'ARN, la concentration, la pureté et l'intégrité. Les échantillons qui répondent aux critères du projet convenus passent à la préparation de la bibliothèque.
Pour le profilage du transcriptome, le processus technique peut inclure des étapes de fragmentation ou d'enrichissement/déplétion de l'ARN selon les besoins, la synthèse d'ADNc, la ligature d'adaptateurs ou l'amplification, le contrôle de qualité de la bibliothèque et le séquençage. Pour le séquençage de petits ARN, le flux de travail est ajusté pour capturer les espèces de petits ARN et préparer des bibliothèques de taille appropriée.
La QC de la bibliothèque aide à confirmer si les bibliothèques préparées sont adaptées au séquençage avant le début de la génération de données.
Séquençage et contrôle qualité des données primaires
Le séquençage produit des lectures brutes qui sont traitées en données propres. Le contrôle qualité primaire peut inclure l'examen de la qualité des lectures, la coupe des adaptateurs, la distribution de la longueur des lectures, la qualité des bases, le résumé de l'alignement ou du mapping, l'examen des duplications lorsque cela est pertinent, et des vérifications de cohérence au niveau des échantillons.
Ces étapes de contrôle qualité aident à identifier les problèmes techniques avant que l'interprétation biologique ne commence.
Expression différentielle, revue des voies, et analyse axée sur les cibles hors cible
Après le traitement primaire, nous générons des matrices d'expression et comparons les groupes d'échantillons prévus. L'analyse de l'expression différentielle identifie les gènes qui changent entre les conditions. L'enrichissement des voies aide à organiser ces changements en thèmes biologiques.
Pour les études ASO et siRNA, nous pouvons ajouter une analyse ciblée des motifs liés aux effets hors cible, des voies immunitaires ou inflammatoires, de la réponse au stress, de la comparaison des candidats, de la tendance de dose, de la tendance temporelle ou de la réponse spécifique aux tissus lorsque le design de l'étude le permet.
Interprétation de la livraison et du suivi du rapport
Votre package final peut inclure des données brutes, des données traitées, des fichiers de contrôle qualité, des tableaux de résultats, des visualisations, des sorties de voies métaboliques, des notes sur les logiciels ou les paramètres, ainsi qu'un rapport. Nous visons à fournir des fichiers que votre équipe interne peut réutiliser, inspecter et intégrer avec d'autres informations du projet.
Après la livraison, nous pouvons aider votre équipe à examiner la structure des résultats et à identifier quels gènes, voies ou signaux au niveau des candidats pourraient être utiles pour une validation ultérieure.
Exigences d'échantillon et contributions à la conception de l'étude
Les besoins en échantillons varient en fonction du type d'échantillon, de l'état d'extraction, de la stratégie de séquençage et de l'objectif de l'étude. Le tableau ci-dessous fournit des valeurs de départ pratiques pour la discussion du projet. Les exigences finales en matière d'entrée doivent être confirmées avant la soumission des échantillons.
| Type d'échantillon | Entrée recommandée | Contrôles de qualité | Métadonnées requises | Remarques |
|---|---|---|---|---|
| ARN total pour RNA-seq | ≥1 μg préféré ; ≥100 ng peut être examiné pour des flux de travail à faible entrée | Concentration, pureté, intégrité ; RIN ≥7 préféré pour un ARN de haute qualité. | ID du candidat, dose, point temporel, contrôle, réplique, espèce, type de tissu/cellule | Meilleur pour le knockdown à l'échelle du transcriptome et le profilage de la réponse des voies. |
| Pellets cellulaires | ≥1 × 106 cellules préférées | État des cellules, conditions de stockage, contrôle de qualité de l'extraction d'ARN après traitement. | Condition de traitement, ID du candidat, temps d'exposition, groupe de réplicats | Adapté lorsque l'extraction d'ARN est incluse dans le flux de travail du projet. |
| Tissu frais congelé | ≥30 mg préféré lorsque disponible | Rendement en ARN, pureté, intégrité, risque de dégradation | Type de tissu, méthode de collecte, groupe de traitement, dose, point temporel | Utile pour le profilage moléculaire lié à la réponse tissulaire et à la sécurité. |
| Échantillon de séquençage de petits ARN | ≥1 μg d'ARN total préféré | Adéquation de la fraction d'ARN petit, qualité totale de l'ARN, pureté | conception de siRNA, groupe de traitement, modèle, dose, point temporel | Considérez lorsque la réponse liée aux petits ARN ou aux miARN est centrale. |
| Échantillons à faible apport ou difficiles | Examen au cas par cas requis | Montant d'entrée, dégradation, risque d'inhibiteur, méthode d'extraction | Échantillon d'histoire, méthode de stockage, méthode de collecte, regroupement biologique | Nous examinons la faisabilité avant de recommander un flux de travail. |
Types d'échantillons couramment utilisés dans les études ASO / siRNA
Les matériaux de départ courants incluent l'ARN extrait, les pellets cellulaires, les modèles cellulaires traités, les tissus frais congelés et les échantillons biologiques spécifiques au modèle. Pour chaque type d'échantillon, nous confirmons la méthode d'extraction, les conditions de stockage, la qualité attendue de l'ARN et les métadonnées de regroupement avant le début du projet.
Métadonnées qui améliorent l'interprétation
Pour les études ASO et siRNA, les métadonnées ne sont pas une formalité. Elles affectent directement l'interprétation. Au minimum, veuillez fournir l'identifiant du candidat, la séquence ou le groupe de conception le cas échéant, le gène cible, le groupe de traitement, la dose, le point temporel, le groupe témoin, le réplicat biologique, l'espèce, le tissu ou le type cellulaire, et tout phénotype observé ou point de terminaison de l'essai.
Analyse bioinformatique et livrables
La bioinformatique est au cœur de cette solution. Sans elle, les données de séquençage ASO et siRNA peuvent se transformer en une longue liste de gènes sans chemin de décision clair. Nous structurons l'analyse pour aider votre équipe à voir la réponse des cibles, les changements d'expression globaux, les variations au niveau des voies, les différences entre les candidats et les priorités de suivi.
Livrables minimaux
- Données de séquençage brutes
- Lectures propres ou lectures traitées
- Résumé de la QC de séquençage
- Résumé d'alignement ou de cartographie le cas échéant
- Matrice d'expression génique
- Table d'expression différentielle
- Graphique en volcan
- Carte thermique ou graphique de regroupement
- PCA ou graphique de relation d'échantillons
- Résultats d'enrichissement des voies
- Méthodes et notes sur les paramètres
- Rapport d'analyse
Modules d'analyse optionnels supplémentaires
- Revue de l'enrichissement des cibles hors cible de la région graine des siRNA
- Revue des candidats hors cible dépendants de l'hybridation ASO
- Analyse des tendances d'expression dose-réponse
- Analyse de la réponse transcriptomique au cours du temps
- Analyse axée sur les voies immunitaires ou inflammatoires
- Matrice de comparaison entre candidats
- Comparaison de la réponse des tissus ou des types cellulaires
- Intégration multi-omiques lorsque des données supplémentaires sont disponibles
- Liste des candidats pour la validation ciblée pour le suivi qPCR
Fichiers réutilisables pour les équipes internes de biologie et de bioinformatique
Votre équipe interne peut avoir besoin de plus qu'un rapport PDF. Nous pouvons fournir des tableaux prêts pour l'analyse et des fichiers de sortie tels que des fichiers FASTQ, des matrices de comptage, des matrices d'expression normalisées, des tableaux d'expression différentielle, des tableaux d'enrichissement, des résumés de contrôle qualité, des figures de voies et des notes de paramètres.
Ces résultats aident votre équipe de biologie à examiner le comportement des candidats, votre équipe de bioinformatique à inspecter la structure de l'analyse, et votre équipe de projet à décider quelles découvertes doivent passer à la validation ou à des expériences supplémentaires.
Choisir la bonne stratégie omique pour votre projet ASO / siRNA
Tous les projets n'ont pas besoin de chaque analyse. Un bon design d'étude commence par la décision que votre équipe doit prendre. Nous vous aidons à sélectionner la couche de données la plus utile en fonction de la modalité, du stade du candidat, du type d'échantillon et de la question de risque.
ASO vs siARN : Quelles modifications dans la conception de l'analyse
| Dimension | Projets ASO | Projets siRNA | Pourquoi c'est important |
|---|---|---|---|
| Mécanisme principal à considérer | Peut impliquer une dégradation médiée par RNase H, une modulation d'épissage ou un blocage stérique en fonction de la conception. | Implique généralement une interférence ARN médiée par RISC grâce au ciblage de la brin guide. | La lecture moléculaire attendue dépend de la manière dont le candidat agit sur l'ARN. |
| Lecture principale | Réduction de l'ARN cible, effet d'épissage ou d'isoforme, et réponse du transcriptome en aval. | Réduction de l'ARNm cible et réponse d'expression en aval | Détermine si le RNA-seq standard est suffisant ou si un suivi par isoforme ou ciblé est nécessaire. |
| Préoccupation courante concernant les effets hors cible | Liaison dépendante de l'hybridation à des transcrits d'ARN non intentionnels | Effets transcriptomiques médiés par les graines ou liés à la séquence | Guide la stratégie de révision des cibles hors cible et l'orientation bioinformatique. |
| Signaux moléculaires liés à la sécurité | Réponse immunitaire, réponse tissulaire, motifs associés à la chimie, ou réduction involontaire des transcrits | Réponse immunitaire, réponse liée à la livraison, changements d'expression liés aux semences ou perturbation des voies. | Aide à déterminer si une analyse axée sur les voies devrait être ajoutée. |
| Couches de données utiles | RNA-seq, validation ciblée, analyse prenant en compte les isoformes lorsque pertinent, révision personnalisée des off-targets. | RNA-seq, analyse des petits ARN, revue de la région des graines, analyse des voies. | Permet au flux de travail de s'adapter à la modalité plutôt que d'imposer un modèle à chaque projet. |
RNA-Seq vs Validation ciblée vs Profilage des petits ARN
| Approche | Meilleur utilisé lorsque | Force | Limitation | Rôle typique dans cette solution |
|---|---|---|---|---|
| RNA-seq | Vous avez besoin d'informations sur le knockdown à l'échelle du transcriptome, les voies et les effets hors cible. | Large, propice à la découverte, utile pour les changements inattendus | Nécessite une conception d'étude soigneuse et une interprétation bioinformatique. | Couche de données principale pour le profilage des réponses |
| Validation d'ARN ciblé | Vous savez déjà quels gènes ou voies nécessitent un suivi ciblé. | Efficace pour des cibles sélectionnées et des panels de suivi plus larges. | Ne capture pas les changements transcriptomiques larges et inattendus. | Validation de suivi ou comparaison de candidats |
| Séquençage des petits ARN | Le projet concerne l'abondance des petits ARN, la régulation de type miARN ou les effets régulatoires des ARN liés aux siARN. | Ajoute une petite couche d'ARN que le séquençage d'ARN seul peut ne pas aborder. | Pas nécessaire pour chaque projet ASO ou siRNA. | Optionnel ajout pour des conceptions axées sur les siRNA sélectionnées |
| Transcriptomique au cours du temps | Vous devez distinguer la réponse précoce de la réponse soutenue. | Montre la dynamique des réponses | Nécessite davantage d'échantillons et une structure de comparaison soigneuse. | Utile pour les études sur les mécanismes et la durée de réponse. |
| Intégration multi-omiques | Les signaux transcriptomiques doivent être connectés à d'autres données moléculaires ou phénotypiques. | Fournit une vue biologique plus large. | Nécessite des points de terminaison clairs et des types de données compatibles. | Optionnel pour la recherche sur des mécanismes complexes ou liés à la sécurité. |
Règles de sélection par étape de projet et type de risque
- Utilisez l'ARN-seq lorsque des réponses à l'échelle du transcriptome et un profilage hors cible sont nécessaires.
- Ajoutez une analyse liée aux petits ARN ou aux miARN lorsque les effets des semences de siARN ou les changements réglementaires de l'ARN sont centraux.
- Ajoutez une validation ciblée lorsque les principaux gènes ou voies nécessitent une confirmation de suivi.
- Ajoutez un design dose-réponse ou un design en fonction du temps lorsque la dynamique de la réponse est importante.
- Ajoutez l'intégration multi-omique uniquement lorsque les signaux transcriptomiques doivent être liés à des couches biologiques supplémentaires.
- Gardez le flux de travail modulaire ; n'ajoutez pas d'analyses qui ne répondent pas à la question du projet.
Références
- SeedMatchR : identifier les effets hors cible médiés par les régions de graines de siRNA dans les expériences de séquençage d'ARN
- Évaluation du risque hors cible dépendant de l'hybridation pour les oligonucleotides thérapeutiques : recommandations mises à jour de l'industrie
- Évaluation des effets hors cible des oligonucléotides antisens gapmer en utilisant des cellules humaines
- Évaluation de la sécurité préclinique des oligonucléotides thérapeutiques
- Considérations en pharmacologie clinique pour le développement de thérapies par oligonucleotides
Résultats de la démo : Ce que vos données ASO / siRNA Omics peuvent montrer
Le modèle de résultat exact dépend de votre candidat, de votre modèle, de la qualité de l'échantillon et de la conception de l'étude. Les exemples ci-dessous montrent les types de résultats qui peuvent être inclus dans un package de données omiques ASO et siRNA.
Aperçu de l'interaction de knockdown et de la réponse des voies.
Un graphique en volcan peut montrer les gènes qui sont modifiés entre les groupes de traitement et de contrôle. Un panneau d'enrichissement de voies peut ensuite regrouper ces gènes en thèmes biologiques, tels que les voies associées aux cibles, la signalisation immunitaire, la réponse au stress, la réponse métabolique ou les processus pertinents pour les maladies.
Cela aide votre équipe à passer d'une lecture de cible unique à une vue plus large de la réponse au traitement.
Visualisation du déplacement d'expression hors cible
Une carte thermique, un graphique de distribution cumulative ou un graphique de décalage d'expression tenant compte des correspondances de graines peuvent aider à mettre en évidence si un sous-ensemble de gènes montre une large régulation à la baisse ou un mouvement d'expression inattendu après traitement.
Pour les études de siRNA, cela peut être utile lors de l'examen des effets potentiels médiés par le seed. Pour les études d'ASO, une revue ciblée peut examiner les transcrits candidats présentant une complémentarité de séquence ou des changements d'expression pertinents.
Résumé du classement des candidats
Lorsqu'un grand nombre de candidats est testé, une matrice candidat-par-point de terminaison peut rassembler des signaux clés. Par exemple, les lignes peuvent représenter les candidats et les colonnes peuvent résumer la réduction ciblée, la réponse des voies, le signal hors cible, l'activation des voies immunitaires, le contrôle de qualité des échantillons et la priorité de suivi.
Ce format offre aux équipes de projet une vue plus claire des candidats qui pourraient mériter une étude plus approfondie.
FAQ
1. Comment la séquençage d'ARN peut-il soutenir l'évaluation des candidats ASO et siRNA ?
L'ARN-seq peut montrer si la cible prévue change et comment le transcriptome plus large réagit. Pour les études d'ASO et de siRNA, cela aide à relier la modulation de la cible avec la réponse des voies, l'examen des effets hors cible, les signatures liées à l'immunité et la comparaison des candidats.
2. Cette solution peut-elle aider à distinguer la réponse ciblée des changements transcriptomiques hors cible ?
Cela peut aider votre équipe à examiner le modèle. Nous comparons les groupes de traitement prévus, identifions les gènes exprimés de manière différentielle, examinons le comportement des voies et ajoutons une analyse axée sur les cibles non spécifiques lorsque cela est soutenu par le design et la structure de l'étude. Le résultat est un profil moléculaire plus clair pour les décisions de recherche ultérieures.
3. Quand devrions-nous ajouter le séquençage de petits ARN à un projet d'ARNsi ?
Le séquençage des petits ARN est particulièrement utile lorsque l'abondance des petits ARN, la régulation de type miARN, la biologie de la région graine ou les changements régulatoires des ARN font partie de la question de recherche. Ce n'est pas nécessaire pour chaque projet de siARN.
4. Quelles informations sur l'échantillon devrions-nous fournir avant la conception du projet ?
Veuillez fournir des informations sur le type d'échantillon, l'espèce, le gène cible, les candidats ASO ou siRNA, le groupe de traitement, la dose, le point temporel, le groupe de contrôle, le nombre de réplicats, le modèle tissulaire ou cellulaire, et tout résultat d'essai connu. Ces informations nous aident à recommander un flux de travail approprié.
5. CD Genomics peut-il comparer plusieurs candidats ASO ou siRNA ?
Oui. Nous pouvons prendre en charge des conceptions multi-candidats lorsque la structure de regroupement est claire. Les comparaisons typiques peuvent inclure la réduction ciblée, la réponse des voies, le changement d'expression à l'échelle du transcriptome, le signal des voies immunitaires ou inflammatoires, et l'état de contrôle qualité.
6. Quels livrables notre équipe interne recevra-t-elle ?
Selon l'étendue du projet, les livrables peuvent inclure des données brutes, des lectures traitées, des résumés de contrôle qualité, des matrices d'expression, des tableaux d'expression différentielle, des résultats d'enrichissement, des figures, des tableaux de comparaison de candidats, des notes méthodologiques et un rapport d'analyse.
7. L'activation des voies immunitaires ou inflammatoires peut-elle être examinée à partir de données transcriptomiques ?
Oui, si la conception de l'étude et la qualité de l'échantillon soutiennent l'analyse. Nous pouvons examiner les gènes liés à l'immunité, les voies inflammatoires, les signatures de réponse au stress et les résultats d'enrichissement pour aider votre équipe à comprendre la réponse moléculaire associée au traitement dans le modèle testé.
8. La validation ciblée est-elle toujours nécessaire après le séquençage d'ARN ?
Souvent, oui. Le séquençage d'ARN est utile pour la découverte large et le classement. La validation ciblée est utile lorsque votre équipe souhaite confirmer des gènes ou des voies sélectionnés sur un plus grand nombre d'échantillons, de conditions ou de conceptions candidates.
9. Ce flux de travail peut-il prendre en charge des études de réponse à la dose ou de suivi dans le temps ?
Oui. Des conceptions de réponse à la dose et de durée peuvent être intégrées dans la structure de regroupement des échantillons. Ces conceptions sont utiles lorsque votre équipe doit comprendre si une réponse est associée à la dose, transitoire, soutenue ou spécifique au modèle.
10. Comment démarrons-nous une discussion de projet ?
Partagez votre modalité, type d'échantillon, numéro de candidat, espèce, modèle, groupes de dose, points temporels et objectif de recherche. Notre équipe pourra alors vous aider à mapper votre objectif d'étude à un flux de travail de séquençage et de bioinformatique.
Étude de cas : Détection des effets hors cible médiés par le motif de l'ARN interférent court (siRNA) avec le séquençage d'ARN (RNA-Seq)
Ce cas est basé sur l'article en libre accès. SeedMatchR : identifier les effets hors cible médiés par les régions de semence des siRNA dans les expériences RNA-seq.
Contexte
Le traitement par siRNA vise à réduire l'expression d'un ARNm cible grâce à la complémentarité de la brin guide. Cependant, la région graine du siRNA peut également se comporter de manière similaire à un miARN et affecter des transcrits non intentionnels. Cela crée un défi pratique pour l'évaluation des candidats siRNA : un candidat peut montrer une réduction de la cible tout en produisant également des changements transcriptomiques plus larges.
Le document SeedMatchR a abordé ce défi en développant un flux de travail pour détecter et visualiser les effets hors cible médiés par les séquences de graines dans les expériences de RNA-seq. L'article s'est concentré sur la connexion entre l'analyse d'expression différentielle et les correspondances de graines prédites, permettant ainsi aux chercheurs d'examiner si les gènes avec des correspondances de graines montrent des variations d'expression cumulatives.
Méthodes
Données d'entrée
- séquence guide siRNA
- Table des résultats d'expression différentielle
- Annotation GTF spécifique à l'espèce
- Ensemble de séquences d'ADN spécifiques à une caractéristique
Flux de travail d'analyse
- Définition de la région de semence
- Annotation de correspondance de semences prédite
- Comparaison de l'expression au niveau des gènes
- Visualisation de la distribution des expressions
Revue de sortie
- Annotation du compte de correspondance des semences
- Gènes avec et sans correspondances de graines
- Revue des décalages d'expression basés sur l'ECDF
- Interprétation des motifs hors cible
L'étude a présenté SeedMatchR comme un package R qui fonctionne avec les résultats d'expression différentielle RNA-seq. SeedMatchR annote les gènes avec des comptes de correspondances de graines prédites et permet aux chercheurs de comparer les changements d'expression entre les gènes avec et sans correspondances de graines. L'article a également utilisé des données RNA-seq disponibles publiquement provenant d'expériences de siRNA pour démontrer la détection de motifs hors cible médiés par des graines.
Résultats
Figure 1 dans le document présente l'intégralité du flux de travail SeedMatchR et des applications exemples. La figure inclut la définition des graines siRNA, les entrées et sorties requises, ainsi que la détection basée sur l'ECDF des effets hors cible médiés par les graines.
Dans la Figure 1D, SeedMatchR a détecté un changement significatif dans la distribution du log.2 changements de pli pour les gènes avec un appariement de graine par rapport aux gènes sans appariements de graine. Le résultat du test de Kolmogorov-Smirnov rapporté était Dstat = 0,138674 avec P-valeur = 7,74 × 10−8.
La figure 1E a montré qu'une modification de l'acide nucléique glycolique dans la région de semence réduisait le signal hors cible. Le résultat rapporté était Dstat = 0,049007 avec Valeur p = 8,239 × 10−2Ce contraste montre comment le séquençage d'ARN et la bioinformatique consciente des semences peuvent aider à comparer les conceptions de siRNA par leur comportement hors cible, et pas seulement par l'abattement de la cible.
La figure 1 de SeedMatchR illustre comment la séquence guide de l'ARNsi, la définition du seed, les données d'expression différentielle et les annotations de transcrits peuvent être intégrées pour détecter les effets hors cible médiés par le seed dans les expériences de séquençage d'ARN.
Conclusion
Ce cas soutient la valeur de l'association des expériences de siRNA avec le RNA-seq et une révision bioinformatique dédiée. Pour les équipes de recherche sur les ASO et les siRNA, il montre pourquoi un package de données utile devrait inclure des résultats d'expression différentielle, des annotations spécifiques aux candidats, des visualisations et une révision statistique des motifs d'expression liés aux effets hors cible.
La Figure 1 est utile pour les équipes de recherche en ASO et siRNA car elle montre comment les informations de séquence, l'annotation des transcrits, l'expression différentielle et la visualisation peuvent être combinées en un seul flux de travail d'examen des effets hors cible.
Publications clients associées
CD Genomics a soutenu un large éventail de projets de séquençage et de bioinformatique dans les domaines de la génomique, de la transcriptomique, de l'ARN non codant et de la recherche axée sur les mécanismes. Les publications ci-dessous ne sont pas présentées comme des études de cas sur les ASO ou les siRNA. Elles sont incluses comme exemples connexes de recherches clients utilisant des services de séquençage ou axés sur l'ARN.
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Pour usage de recherche uniquement. Les services décrits sur cette page sont destinés à soutenir la recherche scientifique et les études de développement. Ils ne sont pas destinés à un usage diagnostique, à la gestion des patients, à l'orientation thérapeutique ou aux tests génétiques directs aux consommateurs.
