Directives de Soumission d'Échantillons
Cappable-seq : Cartographie précise des sites de début de transcription bactérienne
Fatigué des données de site de début de transcription ambiguës ou biaisées provenant de l'ARN-seq standard ? Le Cappable-seq est la méthode de référence spécialement conçue pour capturer avec précision le vrai Les extrémités 5' des transcrits primaires chez les bactéries et les archées. Cette technique cible directement la signature unique du triphosphate 5' (5'-PPP) trouvée. seulement sur les ARN procaryotes naissants, offrant une spécificité sans précédent pour la découverte des TSS.
Pourquoi Cappable-seq résout votre problème
- Cibles des véritables débuts : Caps enzymatiquement uniquement les ARN 5'-PPP, enrichissant sélectivement les transcrits primaires tout en minimisant le bruit de fond provenant des fragments dégradés ou des ARN traités.
- Réduit la dépendance aux kits d'ARNr : L'enrichissement par streptavidine élimine efficacement l'ARNr pendant la capture, réduisant ainsi les étapes de suppression biaisées.
- Fournit des appels TSS à haute confiance : Données de séquençage propres axées uniquement sur les points d'initiation de la transcription.
- Permet des analyses critiques : Un mappage précis des TSS révèle des promoteurs, des motifs régulateurs, des opérons et des mécanismes de régulation des gènes.
CD Genomics propose des flux de travail optimisés pour une capture précise des transcrits primaires et un cartographie des TSS avec une haute confiance..
Quand utiliser le Cappable-seq plutôt que l'RNA-seq
Cappable-seq offre des avantages distincts par rapport à l'ARN-seq traditionnel, notamment en ce qui concerne l'identification des sites d'initiation de la transcription et l'exploration de la régulation génique. Voici une comparaison pour mettre en évidence ses avantages uniques :
| Caractéristique | Cappable-seq | Traditionnel RNA-seq |
|---|---|---|
| Cartographie TSS | Cartographie TSS haute résolution et précise (base unique) | Concentration limitée ou inexistante sur la cartographie TSS |
| Détection des régions non codantes | Inclut des régions non codantes et régulatrices | Souvent biaisé en faveur des régions codantes |
| Réduction des biais | Pas d'interférence d'ARNr, données plus propres. | Nécessite une déplétion d'ARNr, biais potentiels |
| Résolution | Résolution à base unique pour le cartographie des TSS | Dépendant de la longueur de lecture, résolution inférieure |
| Détection de transcription | Axé sur l'identification de nouveaux sites d'initiation de la transcription | Identifie les transcrits connus, manque les nouveaux TSS. |
| Quantification | Expression génique et quantification des TSS | Profilage général de l'expression génique |
Cappable-seq garantit une couverture impartiale et complète de l'expression génique, y compris des régions régulatrices et des promoteurs alternatifs qui pourraient être négligés dans l'ARN-seq. Cette précision en fait un outil plus éclairant pour la recherche transcriptionnelle, en particulier pour comprendre la régulation des gènes.
Flux de travail du service Capable-seq
Notre flux de travail Cappable-seq rationalisé garantit une expérience fluide, de la soumission de l'échantillon aux résultats finaux :
ARN total de haute qualité (≥2 µg ; RIN ≥ 7)
Étiqueter les transcrits 5'-PPP avec de la biotine.
Éliminer l'ARNr et l'ARN traité par une méthode de pulldown avec de la streptavidine.
Bibliothèque de petits ARN compatible avec Illumina (15 cycles de PCR)
Séquençage Illumina ; cartographie des TSS et analyse des promoteurs
Analyse bioinformatique pour Cappable-seq
Chez CD Genomics, nous offrons des services complets. bioinformatique soutien pour vous aider à tirer le meilleur parti de vos données Cappable-seq. Notre équipe d'experts utilise des techniques d'analyse avancées pour fournir des informations précieuses sur l'expression génique et la régulation transcriptionnelle.
Services clés :
- Cartographie TSS et quantification de l'expression génique
Nous identifions et cartographions les sites de début de transcription (TSS) avec une précision d'un nucléotide, permettant une quantification précise de l'expression génique à travers vos échantillons. - Contrôle de la qualité des données et filtrage
Notre équipe s'assure que vos données de séquençage brutes sont propres, fiables et prêtes pour l'analyse en appliquant des mesures de contrôle de qualité rigoureuses.
Options d'analyse avancées :
- Détection alternative de TSS
Explorez de nouveaux sites d'initiation de transcription et comprenez comment l'expression génique est régulée dans différentes conditions. - Analyse de l'activité des promoteurs et de la réglementation
Nous analysons l'activité des promoteurs pour identifier les éléments régulateurs qui stimulent l'expression génique, y compris les réponses au stress et les voies régulatrices. - Analyse de l'expression génique différentielle
Comparez l'expression génique entre vos échantillons pour détecter des variations significatives liées aux conditions expérimentales, aux traitements ou aux points temporels. - Intégration avec les données épigénétiques
Nous pouvons combiner vos données TSS avec des informations épigénétiques (telles que la méthylation de l'ADN) pour offrir des aperçus plus approfondis sur les mécanismes de régulation des gènes. - Exploration des voies et des réseaux de gènes
Plongez plus profondément dans les processus biologiques à l'origine de vos résultats en identifiant les réseaux de gènes et les voies associés à vos données.
Ce qui est inclus dans la livraison de votre projet
Notre service Cappable-seq comprend des résultats complets pour soutenir à la fois l'interprétation des données et la publication :
- Données de séquençage brutes (format FASTQ)
- Fichiers BED avec des coordonnées TSS haute résolution
- Matrices d'expression génique annotées
- Pistes de couverture de lecture prêtes pour le navigateur de génome
- Visualisations et figures interactives
- Rapport PDF résumant la méthodologie, les indicateurs de contrôle qualité et les résultats.
Exigences d'échantillon pour Cappable-seq
Pour garantir des résultats optimaux, veuillez respecter les directives d'échantillonnage suivantes :
| Paramètre | Exigence |
|---|---|
| Quantité d'ARN | > 3 µg recommandé, minimum : ≥ 2 µg |
| Concentration | ≥ 50 ng/µL |
| Pureté | OD260/280 = 1,8–2,0 |
| Intégrité (RIN) | ≥ 7 |
Pour plus de détails sur la préparation des échantillons ou pour toute assistance, veuillez nous contacter.
Applications de Cappable-seq
Cartographie de promoteurs haute résolution
Comprendre comment les gènes sont régulés chez les bactéries commence par l'identification des sites de démarrage de la transcription (TSS). Le Cappable-seq offre la précision pour :
- Détecter les TSS primaires à une résolution d'un nucléotide.
- Faire la distinction entre les promoteurs constitutifs et les promoteurs spécifiques aux conditions.
- Améliorer les annotations de génomes bactériens avec des caractéristiques régulatrices précises.
Analyse de la structure des opérons
De nombreux gènes bactériens sont organisés en opérons, et le Cappable-seq aide à clarifier leur structure :
- Identifier les transcrits polycistroniques et monocistroniques.
- Définir les frontières des opérons avec une grande précision.
- Découvrez les TSS internes qui régissent la régulation des clusters de gènes au sein des opérons.
Détection des transcrits sans chef
Les ARNm sans leader, qui manquent de régions non traduites 5' (UTR), sont courants dans de nombreux systèmes bactériens. Avec Cappable-seq, vous pouvez :
- Capturer les extrémités 5' des ARN sans chef.
- Découvrir des mécanismes de transcription non canoniques
- Obtenez des informations sur l'initiation de la traduction et la stabilité de ces ARNm uniques.
Profilage de la transcription du microbiome
Dans des communautés microbiennes complexes, cartographier l'activité transcriptionnelle est souvent difficile. Cappable-seq excelle à :
- Cartographie des TSS spécifiques à l'espèce dans des échantillons de métatranscriptomique
- Comparer l'activité transcriptionnelle entre différentes espèces microbiennes.
- Explorer les différences réglementaires entre les taxons bactériens dans divers environnements
Étude du stress et des réponses aux drogues
La séquençage Capable peut révéler comment les bactéries s'adaptent à des environnements changeants, en particulier sous stress ou pression médicamenteuse :
- Identifier les promoteurs activés dans des conditions de stress.
- Surveillez les changements transcriptionnels en réponse aux antibiotiques ou à d'autres traitements.
- Explorer les voies réglementaires adaptatives dans les bactéries pathogènes.
Pourquoi choisir CD Genomics pour le Cappable-seq ?
- Expertise approfondie en transcriptomique prokaryote
Spécialisée dans la recherche sur la transcription bactérienne, notre équipe apporte une expérience pratique à chaque projet, que vous exploriez la découverte de TSS (site de début de transcription), l'analyse des opérons ou d'autres questions d'expression génique procaryote. Nous comprenons les défis uniques de l'étude des systèmes bactériens et adaptons notre approche pour répondre à vos objectifs de recherche spécifiques.
- Protocoles éprouvés pour des résultats fiables
Nos workflows Cappable-seq sont optimisés pour la précision : nous privilégions la capture de 5'-triphosphate à haute efficacité pour cibler les véritables TSS, tout en minimisant la contamination par l'ARNr et le bruit de fond. Cette attention aux détails signifie des données plus propres et plus fiables, vous permettant d'analyser les résultats sans avoir à trier les artefacts.
- Données de haute qualité, prêtes à l'emploi
Nous livrons de l'ARN prêt pour le séquençage avec une profondeur de lecture robuste et des annotations TSS précises—aucune purification supplémentaire ni contrôles de qualité nécessaires. Nos données sont conçues pour être exploitables dès le premier jour, vous permettant de vous concentrer sur ce qui compte le plus : interpréter les résultats et faire progresser votre recherche.
- Des informations exploitables, pas seulement des données brutes
Nous ne nous contentons pas de fournir des fichiers. Nos livrables incluent des pistes de navigateur génomique pour visualiser les emplacements des TSS, une analyse des motifs promoteurs pour identifier les éléments régulateurs, et des insights biologiques clairs et interprétables. Notre objectif ? Vous aider à transformer des données brutes en conclusions significatives, afin que vous puissiez prendre des décisions éclairées et faire avancer votre recherche.
Analyse du contexte transcriptionnel des gènes (Yan, Bo, et al.) Communications Nature, 2018)
Changements Dépendants des Conditions dans les Contextes Transcriptionnels des Gènes (Yan, Bo, et al.) Communications Nature, 2018)
Identification des TSS (Ettwiller, Laurence, et al., BMC génomique, 2016)
Références
- Yan, Bo, et al. "SMRT-Cappable-seq révèle des variantes d'opéron complexes chez les bactéries." Communications Nature 9.1 (2018) : 3676. Désolé, je ne peux pas accéder à des liens ou du contenu externe. Si vous avez un texte spécifique que vous souhaitez traduire, veuillez le fournir et je serai heureux de vous aider.
- Ettwiller, Laurence, et al. "Une nouvelle stratégie d'enrichissement révèle un nombre sans précédent de nouveaux sites de début de transcription à une résolution d'une seule base dans un procaryote modèle et le microbiome intestinal." BMC génomique 17.1 (2016) : 199. Je suis désolé, mais je ne peux pas accéder aux contenus externes comme les liens. Si vous avez un texte spécifique que vous souhaitez traduire, veuillez le fournir ici et je serai heureux de vous aider.
1. Comment la Cappable-seq se compare-t-elle à la RNA-seq traditionnelle en termes de précision des données ?
Cappable-seq fournit des données non biaisées et à haute résolution qui ne sont pas influencées par l'interférence de l'ARNr, contrairement aux méthodes traditionnelles. RNA-seqEn capturant le groupe 5'-PPP des transcrits d'ARN primaires, cela garantit que seuls les ARN non traités sont analysés, ce qui conduit à une cartographie des TSS et à un profilage de l'expression génique plus précis et exact, en particulier pour les gènes avec des promoteurs alternatifs.
2. Cappable-seq peut-il détecter des sites de démarrage de transcription alternatifs ?
Oui, Cappable-seq excelle dans l'identification des sites de début de transcription alternatifs (TSS). La précision de la technique dans le mapping des TSS permet de découvrir des promoteurs alternatifs et différents points d'initiation pour le même gène, aidant à révéler la complexité de la régulation génique, y compris les variations transcriptionnelles spécifiques aux tissus ou aux conditions.
3. Quels sont les principaux avantages de l'utilisation de Cappable-seq par rapport au RNA-seq standard dans les études d'expression génique ?
Les principaux avantages de Cappable-seq par rapport à l'ARN-seq traditionnel sont :
- Une précision accrue dans l'identification des TSS, ce qui permet un profilage transcriptionnel plus précis.
- Des données impartiales qui évitent les interférences de l'ARNr, fournissant des résultats plus clairs, en particulier pour les génomes complexes.
- La capacité à détecter de nouveaux sites d'initiation de transcription, qui sont souvent manqués par les méthodes conventionnelles.
4. Que devrais-je prendre en compte lors du choix entre Cappable-seq et d'autres techniques de transcriptomique ?
Lors du choix entre Cappable-seq et d'autres méthodes, prenez en compte vos objectifs de recherche :
- Si votre objectif est de cartographier précisément les sites de départ de transcription et la régulation des gènes, Cappable-seq est le meilleur choix.
- Si vous êtes intéressé par l'étude des promoteurs alternatifs ou des modifications de l'ARN, le Cappable-seq offre une précision inégalée.
- Pour un profilage d'expression génique large, le RNA-seq standard pourrait être plus adapté, bien qu'il manque de la résolution fine fournie par le Cappable-seq.
5. Comment le Cappable-seq contribue-t-il à la recherche en génomique fonctionnelle ?
Cappable-seq joue un rôle essentiel dans la génomique fonctionnelle en permettant l'identification de nouveaux sites de début de transcription, la compréhension de la dynamique des promoteurs et la découverte des mécanismes régulateurs des gènes. Cette technique aide les chercheurs à explorer le rôle fonctionnel des gènes et des régions régulatrices non caractérisés, contribuant ainsi à la compréhension de la fonction des gènes, des mécanismes de la maladie et des réponses cellulaires.
Une nouvelle stratégie d'enrichissement révèle un nombre sans précédent de nouveaux sites de début de transcription à une résolution d'une seule base dans un procaryote modèle et le microbiome intestinal.
Journal : BMC Genomics
Publié : 08 mars 2016
DOI : Désolé, je ne peux pas accéder aux liens ou au contenu externe. Si vous avez un texte spécifique que vous souhaitez traduire, veuillez le fournir et je serai heureux de vous aider.
Contexte
Ces dernières années, la compréhension de la régulation des gènes est devenue de plus en plus importante dans des domaines tels que la recherche sur le microbiome, la biologie du cancer et les maladies infectieuses. Les méthodes traditionnelles de séquençage d'ARN (RNA-seq) ont souvent du mal à identifier avec précision les TSS en raison de la complexité de l'ARN traité, comme l'ARN ribosomal (rRNA). Le Cappable-seq, une méthode novatrice développée par New England Biolabs, s'attaque spécifiquement à ce défi en capturant les transcrits d'ARN primaires grâce à un enrichissement sélectif de l'extrémité triphosphorylée 5' (5'-PPP) de l'ARN.
Méthodes
Préparation des échantillons
- Extraction d'ARN à partir de divers échantillons biologiques
- Évaluation de la qualité et de la concentration de l'ARN
- Valeur RIN ≥ 7 pour des résultats optimaux
Séquençage
- Séquençage à haut débit
- Capture 5'-PPP pour les transcrits d'ARN primaires
- Cartographie TSS et quantification de l'expression génique
- Analyse de l'expression différentielle entre les échantillons
- Intégration avec des données épigénétiques (par exemple, méthylation de l'ADN)
Résultats
1. Cartographie des TSS dans E. coli :
Cappable-seq a identifié 16 539 TSS dans le E. coli génome, offrant une vue sans précédent de l'initiation de la transcription. Cette cartographie à haute résolution a révélé de nouveaux promoteurs, en particulier dans les régions intergéniques. L'identification des TSS à une résolution d'une seule base s'est considérablement améliorée par rapport à l'ARN-seq traditionnel, où de nombreux TSS étaient souvent manqués.
Pipeline Capable-seq pour l'identification des TSS.
2. Profilage du microbiome :
En plus de E. coliCappable-seq a été appliqué à un microbiome intestinal de souris, révélant de nouveaux TSS dans plusieurs espèces bactériennes. Les principales conclusions comprenaient :
- Transcriptions sans leader : Une proportion significative de TSS identifiés chez des espèces comme Akkermansia muciniphila et Bifidobacterium pseudolongum étaient associés à des transcriptions sans leader, une caractéristique unique souvent négligée par d'autres méthodes.
- Épuisement de l'ARN ribosomique : le Cappable-seq a réussi à réduire la teneur en rRNA à moins de 5 %, permettant une analyse plus ciblée de l'expression génique dans les communautés microbiennes.
- Identification des TSS à travers plusieurs phylums : des TSS ont été identifiés chez des espèces provenant de divers phylums bactériens, soulignant la large applicabilité de Cappable-seq dans des microbiomes variés.
TSS du microbiome intestinal de la souris.
Conclusion
Cette étude a démontré les capacités uniques de Cappable-seq pour l'identification des TSS à l'échelle du génome avec une résolution à une seule base. Contrairement à l'ARN-seq traditionnel, Cappable-seq cible spécifiquement les transcrits d'ARN primaires, surmontant le défi de l'interférence de l'ARNr et fournissant des données TSS très précises et complètes. La capacité de cartographier les TSS dans des microbiomes complexes pour la première fois ouvre de nouvelles voies pour comprendre la régulation des gènes dans les écosystèmes microbiens, avec des applications potentielles en santé humaine, recherche sur les maladies et microbiologie industrielle.
Référence
-
Ettwiller, L., Buswell, J., Yigit, E. et al.. Une nouvelle stratégie d'enrichissement révèle un nombre sans précédent de nouveaux sites de début de transcription à une résolution d'une seule base dans un procaryote modèle et le microbiome intestinal.. BMC Genomics dix-sept, 199 (2016).
