Directives de Soumission d'Échantillons
Pourquoi le séquençage des ARNt est important
Bien que traditionnel transcriptomique et profilage des ribosomes ont transformé notre compréhension de l'expression génique, la complexité de la biologie de l'ARN de transfert (tRNA) reste une frontière peu explorée. Les tRNAs sont des molécules essentielles qui font le lien entre les codons de l'ARNm et les acides aminés, contrôlant directement la synthèse des protéines. Cependant, des changements subtils dans l'abondance des tRNAs, les modifications chimiques ou l'état de chargement peuvent influencer de manière significative la régulation de la traduction, impactant la santé et la maladie.
Moderne méthodes de séquençage de l'ARNt ont ouvert de nouvelles possibilités pour étudier ces molécules avec un détail sans précédent. En tirant parti de technologies telles que plates-formes de séquençage de tRNA par nanopore, les chercheurs peuvent analyser le longueur de la séquence d'ARNt, détecter les modifications post-transcriptionnelles critiques et explorer comment les populations de tRNA évoluent en réponse au stress, à la progression du cancer, aux troubles métaboliques ou aux infections virales.
De plus, les idées provenant de services de séquençage de l'ARNt contribuer à la construction de manière complète bases de données de séquences d'ARNt, soutenant des études avancées en génomique, médecine translationnelle et développement thérapeutique. Le profilage du tRNAome est devenu essentiel pour déchiffrer l'adaptation cellulaire et découvrir de nouveaux biomarqueurs ou cibles thérapeutiques.
Dans la recherche et le développement de médicaments, la capacité à caractériser avec précision le longueur de la séquence d'ARNt et le paysage de modification garantit une interprétation précise des réponses cellulaires, aidant à éviter les erreurs d'interprétation et à accélérer les découvertes.
Aperçu du service
Chez CD Genomics, nous proposons une solution complète. service de séquençage d'ARNt conçu pour éclairer les complexités de la régulation translationnelle et de l'adaptation cellulaire. Tirant parti à la fois des méthodes traditionnelles méthodes de séquençage de l'ARNt et innovant séquençage de l'ARNt technologies de nanoporesnous offrons un aperçu sans pareil de la dynamique des tARN dans divers contextes biologiques.
Nos services capturent des données critiques sur :
- Abondance des tRNA : Quantifiez les niveaux à travers les tissus, les types cellulaires ou les conditions expérimentales.
- Modifications de l'ARNt : Identifier et localiser les changements chimiques qui affectent la stabilité et la fonction de l'ARNt.
- Longueur de la séquence tRNA : Détecter des molécules de tRNA de pleine longueur pour un mappage et une analyse précis.
- État d'aminoacylation : Mesurer l'état de chargement des ARNt, essentiel pour comprendre l'efficacité de la traduction.
L'expertise de CD Genomics garantit :
- Séquençage direct de l'ARNt natif sans cDNA ni PCR, minimisant les biais et préservant les modifications naturelles.
- Création de bases de données de séquences tRNA fiables et de haute qualité pour la recherche en aval.
- Des solutions de bioinformatique puissantes offrant des visualisations prêtes pour publication, y compris des graphiques en volcan, des cartes de chaleur et des nuages de points.
Pourquoi choisir CD Genomics pour le séquençage des tRNA ?
✅ Méthodes avancées de séquençage des ARNt
Nous proposons à la fois des protocoles traditionnels et séquençage de l'ARNt par nanopore solutions, permettant une résolution à l'échelle de molécules uniques et la détection directe des modifications natives sans avoir besoin de conversion en cDNA ou de PCR. Cela garantit un profilage des tRNA à la fois très précis et complet.
✅ Séquençage de l'ARNt complet
Capture complète longueur de la séquence d'ARNt informations pour un cartographie précise et la détection de variants, cruciales pour comprendre la régulation translationnelle et identifier les changements spécifiques aux maladies.
✅ Détection de modifications complètes
Détecter diverses modifications post-transcriptionnelles, telles que la méthylation et la pseudouridylation, révélant comment ces changements chimiques impactent la stabilité, le repliement et la fonction de l'ARNt.
✅ Analyse de l'aminoacylation
Mesurez les pools de tRNA chargés et non chargés pour explorer comment la dynamique d'aminoacylation affecte l'efficacité de la traduction, un facteur clé dans les études sur les maladies et la recherche thérapeutique.
✅ Haute sensibilité avec de faibles exigences d'entrée
Nos flux de travail optimisés produisent des résultats de haute qualité à partir de matériaux de départ minimaux, ce qui rend services de séquençage de l'ARNt accessible pour des échantillons précieux ou limités.
✅ Intégration d'une base de données étendue de séquences d'ARNt
Bénéficiez de notre contenu sélectionné et autoritaire. bases de données de séquences d'ARNt, qui améliorent la précision de l'annotation et permettent une analyse bioinformatique robuste.
✅ Visualisations de données prêtes à être publiées
Nous fournissons des figures de haute qualité, y compris des graphiques en volcan, des cartes de chaleur et des nuages de points, adaptées aux publications, présentations ou soumissions réglementaires.
✅ Soutien en bioinformatique expert
Notre équipe de spécialistes en bioinformatique propose une analyse de données de bout en bout, fournissant des insights adaptés à vos objectifs de recherche spécifiques.
Flux de travail / Comment ça fonctionne
Préparation des échantillons
Extraction et purification de l'ARN total ou de petits ARN à partir de divers types d'échantillons.
Traitement des tRNA
Désacylation et ligation d'adaptateurs, garantissant une haute efficacité pour la longueur complète. longueur de la séquence d'ARNt capture.
Construction de bibliothèque
Création de bibliothèques adaptées au séquençage à haut débit ou au séquençage direct de l'ARN natif.
Séquençage
Séquençage haute résolution utilisant soit des plateformes Illumina, soit des systèmes basés sur des nanopores pour l'analyse directe de l'ARN.
Analyse bioinformatique
Traitement de données complet, annotation contre des sources autorisées. bases de données de séquences d'ARNtet génération de visualisations prêtes à être publiées.
Livrables en bioinformatique
Pipeline d'analyse
- Analyse d'expression différentielle
Identifie des différences significatives dans la longueur et l'abondance des séquences de tRNA selon les conditions. Les sorties visuelles comprennent des graphiques en volcan, des nuages de points et des cartes de chaleur. - Détection et cartographie des modifications
Détecte et annote les modifications post-transcriptionnelles au sein des séquences d'ARNt, révélant leur impact fonctionnel sur la traduction et les processus pathologiques. - Profilage du statut d'aminoacylation
Mesures des pools d'ARNt chargés et non chargés, fournissant des informations sur l'efficacité de la traduction et l'adaptation métabolique. - Identification des variantes et des isoformes
Détecte les variantes de séquence, les mutations et les isoformes nouvelles en utilisant des bases de données de séquences tRNA soigneusement sélectionnées, soutenant la recherche sur les biomarqueurs de maladies et le développement thérapeutique. - Rapports personnalisés
Fournit des rapports interactifs prêts à être publiés, formatés pour des présentations scientifiques, des publications ou des soumissions réglementaires. - Support à l'intégration des données
Intègre les résultats de tRNA-seq avec d'autres ensembles de données omiques (par exemple, la transcriptomique, la protéomique) pour des insights biologiques plus profonds.
Sortie de données
- Formats : FASTQ, BAM, VCF, tables d'expression délimitées par des tabulations
- Visualisations : cartes thermiques, nuages de points, graphiques en volcan, graphiques de variantes
- Fichiers d'annotation : GFF3, BED ou formats personnalisés sur demande
- Rapports : résumés PDF, feuilles Excel interactives
Types d'échantillons pris en charge
- ARN total des tissus, cellules, fluides
- Échantillons d'ARN à faible entrée
- Fractions d'ARNt purifiées
- Échantillons difficiles avec des niveaux de modification élevés
Infrastructure informatique
- Clusters de calcul haute performance
- Pipelines de bioinformatique dédiés optimisés pour :
données de séquençage de tRNA par nanopore
- Séquençage tRNA à lecture courte traditionnel
- Environnements d'analyse personnalisés disponibles sur demande.
Expertise en bioinformatique
Support pour :
- Consultation en conception expérimentale
- Analyse et interprétation statistiques
- Préparation des figures et des tableaux pour publication
- Connaissances spécialisées en biologie des tRNA et analyse des modifications
Applications
🔬 Recherche sur le cancer et biologie des tumeurs
Enquêter sur la façon dont les modifications dans longueur de la séquence d'ARNt, l'abondance et les modifications entraînent l'oncogenèse, la métastase et la résistance aux thérapies. Identifiez des biomarqueurs potentiels basés sur les tRNA pour le diagnostic ou les cibles thérapeutiques.
🧬 Études de régulation translationnelle
Comprendre comment les cellules ajustent l'expression génique grâce à des changements dynamiques dans les populations d'ARNt, les modifications et l'état d'aminoacylation dans différentes conditions physiologiques ou pathologiques.
🧪 Découverte de biomarqueurs et médecine personnalisée
Effet de levier service de séquençage d'ARNt données pour découvrir de nouveaux biomarqueurs et développer des stratégies de médecine de précision adaptées aux profils translationnels spécifiques des patients.
🦠 Maladies infectieuses et virologie
Explore comment les virus manipulent l'hôte. bases de données de séquences d'ARNt et les pools d'ARNt pour optimiser la traduction des protéines virales et échapper aux réponses immunitaires.
🧠 Maladies neurodégénératives et métaboliques
Analyse de la dysrégulation de l'ARNt impliquée dans des troubles tels que la maladie de Huntington, la neurodégénérescence et les syndromes métaboliques, soutenant la recherche thérapeutique.
🧫 Biologie synthétique et biotechnologie
Optimiser l'utilisation des codons et l'efficacité de la traduction en cartographiant séquençage de l'ARNt par nanopore données, amélioration des conceptions d'édition génétique et des constructions synthétiques.
⚙️ Thérapie génique et développement de TAMP
Obtenez des informations sur la dynamique des tRNA essentielles pour concevoir des produits médicaux thérapeutiques avancés (ATMP), améliorant l'efficacité de la traduction et les profils de sécurité.
Exigences d'échantillon
| Type d'échantillon | Montant minimum | Notes |
|---|---|---|
| Cellules | 2 × 10⁶ cellules | Récolté dans des conditions exemptes d'ARNase. |
| Tissu | 50 mg | Frais ou congelé ; stocké à -80°C. |
| Sang total / Sérum / Plasma | 2–3 mL | Collectez dans des tubes EDTA ou héparine ; conservez à -80°C. |
| Liquide céphalorachidien (LCR) | 5 mL | Conserver à -80°C ; éviter les cycles de congélation-dégel. |
| Urine | 50 mL | Centrifuger pour précipiter les cellules si nécessaire ; conserver le précipité à -80°C. |
| ARN total | ≥ 2 µg | OD260/280 ≥ 1,8 ; OD260/230 ≥ 1,5 ; ARN intact avec des bandes claires sur l'électrophorèse. |
Recommandations de stockage et d'expédition :
- Expédiez les échantillons sur de la glace carbonique pour éviter la dégradation.
- Évitez les cycles répétés de congélation-dégel.
- Pour les échantillons d'ARN, dissoudre dans de l'eau sans RNase ou de l'éthanol, et conserver à -80°C.
- Contactez-nous si votre type d'échantillon n'est pas répertorié ou si vous disposez de peu de matériel ; nous proposons des solutions sur mesure pour des projets difficiles.
Questions Fréquemment Posées (FAQ)
Q1. Qu'est-ce que le séquençage des tRNA, et en quoi est-il différent des autres méthodes de séquençage de l'ARN ?
A1Le séquençage des ARNt se concentre spécifiquement sur les molécules d'ARN de transfert (~70–90 nt), capturant leur abondance, modifications post-transcriptionnelles, et statut d'aminoacylation (chargement)Contrairement à l'ARN-seq standard, qui met l'accent sur les ARNm et peut négliger les modifications des tARN et les traitements subtils, notre séquençage de l'ARNt par nanopore et traditionnel méthodes de séquençage de l'ARNt sont optimisés pour gérer la nature structurée et chimiquement modifiée des ARNt, permettant un profilage complet et conscient des modifications.
Q2. Quelles plateformes de séquençage utilisez-vous ?
A2CD Genomics utilise à la fois des plateformes à lecture courte (par exemple, Illumina) pour le séquençage traditionnel des tARN et séquençage par nanopore de troisième génération (e.g., Oxford Nanopore) pour une séquence directe et complète séquence d'ARNt et détection de modifications—sans biais de cDNA ou de PCR.
Q3. Quels types d'échantillons et quelles quantités d'entrée sont requises ?
A3Nous acceptons des cellules, des tissus, des fluides corporels (par exemple, le sang, le LCR, l'urine) et de l'ARN total purifié. Les entrées minimales sont : 2×10⁶ cellules, 50 mg de tissu, 2–3 mL de sang/sérum/plasma, 5 mL de LCR, 50 mL d'urine ou ≥ 2 μg d'ARN total (OD260/280 ≥ 1,8 ; OD260/230 ≥ 1,5). Les échantillons doivent être expédiés sur de la glace sèche et stockés à –80 °C pour préserver leur intégrité pour service de séquençage de l'ARNt. (Comme détaillé dans le Exigences d'échantillon section.)
Q4. Quels délais de traitement et livrables puis-je attendre ?
A4Nous travaillons efficacement pour garantir la livraison rapide de vos résultats. Les clients reçoivent : des rapports de bioinformatique interactifs, des données de séquençage brutes (FASTQ/BAM), des comptages quantitatifs, des visualisations de volcan et de carte thermique, des cartographies de modifications, des profils d'aminoacylation et des graphiques de qualité publication. Nous confirmerons un calendrier détaillé lorsque vous passerez votre commande.
Q5. Combien d'échantillons ou de répliques devrais-je inclure ?
A5Nous recommandons au moins trois réplicats biologiques par groupe pour soutenir une analyse d'expression différentielle robuste et une analyse statistique. Bien que des réplicats techniques ne soient pas nécessaires, nous proposons multiplexage de bibliothèques pour minimiser les coûts sans sacrifier la qualité.
Q6. Quels contrôles de qualité sont en place ?
A6Nous effectuons un contrôle qualité rigoureux tout au long du processus en utilisant :
- Échantillonnage QC (Qubit, NanoDrop, Bioanalyzer)
- Contrôle qualité de la bibliothèque (Bioanalyseur, qPCR)
- Contrôle de qualité de séquençage (contrôles spécifiques à la plateforme)
- Contrôle qualité des données avec des outils comme FastQC
Tous les résultats de contrôle qualité sont fournis avec votre package de données.
Q7. Pouvez-vous détecter toutes les modifications des tRNA et mesurer l'aminoacylation ?
A7Oui, nous détectons une grande variété de modifications (par exemple, la méthylation, la pseudouridylation) grâce à la comparaison des signaux modifiés et non modifiés dans séquençage de l'ARNt par nanopore Les tRNA chargés et non chargés sont distinguables grâce à des signaux caractéristiques dans des protocoles dédiés comme aa-tRNA-seq.
Q8. Comment annoter les séquences d'ARNt ?
A8Les séquences sont alignées par rapport à notre sélection. base de données de séquences d'ARNt, en utilisant des outils comme tRNAscan-SE en parallèle avec des algorithmes sensibles aux modifications, garantissant une annotation précise des isoformes et des variants.
Q9. Un échantillon à faible apport ou difficile est-il disponible ?
A9Certainement. Nous soutenons les flux de travail à faible input et la préparation de bibliothèques personnalisées pour des échantillons limités ou précieux, en utilisant des stratégies de déméthylation et d'adaptateurs pour maximiser le rendement et la qualité des données.
Q10. Comment puis-je commencer ?
A10Contactez notre équipe pour discuter des objectifs du projet, du type d'échantillon et du contexte de recherche. Nous proposerons un plan sur mesure, fournirons un devis et vous guiderons dans la préparation des échantillons. Une fois que nous serons d'accord, vous expédierez les échantillons sur de la glace carbonique, et nous nous occuperons du reste : livraison de données de haute qualité et interprétation experte.
Nano-tRNAseq : Profilage quantitatif de l'abondance et des modifications des tRNA
1. Contexte
Les méthodes traditionnelles d'analyse des tRNA souffrent de biais significatifs en raison de la transcription inverse, de l'amplification par PCR et de l'incapacité à détecter les modifications des tRNA. Étant donné que les tRNA portent environ 13 modifications par molécule, influençant la traduction et les maladies, une méthode précise pour quantifier simultanément l'abondance et les modifications est essentielle.
2. Méthodes
Les auteurs ont développé Nano-tRNAsequn protocole de séquençage par nanopore RNA direct qui comprend :
- Double-ligation des adaptateurs 5' et 3' aux ARNt matures
- Déméthylation et désacylation pour améliorer la ligation des adaptateurs
- Re-traitement des signaux bruts MinKNOW pour récupérer les lectures de tRNA
- Séquençage comparatif des ARNt transcrits in vitro (IVT) et natifs de S. cerevisiae
Fig. 1b présentant le schéma de préparation de la bibliothèque montrant les ligations d'adaptateurs sur l'ARNt. Étiquetez cela immédiatement en dessous du schéma.
3. Résultats
- Augmentation de 12 fois des lectures de tRNA en utilisant des paramètres MinKNOW personnalisés par rapport aux paramètres par défaut.
- Haute reproductibilité des mesures de tRNA natif (ρ de Spearman = 0,984).
- Quantification précise de l'abondance par rapport aux techniques basées sur Illumina (ρ = 0,93).
- Détection des interdépendances de modification (par exemple, la perte de Ψ55 affectant m¹A58, m⁵U54) et la déadenylation de la queue CCA sous stress oxydatif.
Fig. 1d nuage de points montrant la répétabilité
Fig. 9a carte thermique des erreurs de base dans le knockout de PUS4.
4. Conclusions
La nano-tRNAseq offre une rentable, approche à haut débit avec une résolution à molécule unique pour quantifier avec précision l'abondance et les états de modification des tRNA. Elle surmonte les biais des méthodes traditionnelles et établit un cadre pour étudier le "tRNAome" dans les maladies, la réponse au stress et la découverte de biomarqueurs.
