转录组测序技术介绍

广州基迪奥生物科技有限公司
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转录组是指某个物种或者特定细胞或组织在某一状态下所转录出来的所有转录本的集合。

转录组为核酸研究提供了全新的角度，可用于预测基因结构、可变剪切和其他转录组修饰、并可定量测定每个转录本在生长过程中和不同条件下的表达水平的变化。

通过新一代高通量测序，能够全面快速地获得某一物种特定组织或者器官在某一状态下的几乎所有转录本序列信息。

原核转录组与真核转录组的分析基本相似。

但由于原核生物的mRNA 没有polyA 尾结构，因此原核生物的mRNA 富集直接采用去rRNA 的策略（真核生物采用的策略为直接富集polyA 尾的RNA ）。

建库策略：300bp 插入片段文库 测序策略：125PE 测序 测序平台：Hiseq2500测序
样品质量检测→常规/链特异性转录组测序文库制备→上机测序→生物信息分析
原始序列数据 数据质控
De novo 拼接 （无参考）
比对参考基因组 （有参考）
基因差异表达分析 GO 功能显著性富集分析
Pathway 显著性富集分析
预测编码蛋白框(CDS) Unigene 功能注释 新基因预测
基因可变剪切鉴定 SNP 检测 基因融合鉴定
图2 比较转录组ka/ks分析
通过杨树两个近缘种单拷贝同源基因的ka（非同
义突变率）和ks（同义突变率）的比较。

图中
Ka/ks>1（红色斜线上方）的基因属于快速进化的
基因，潜在与沙漠干旱环境适应性相关[1]。

图3 基因家族进化树以及蛋白结构域分析
某蛋白家族在拟南芥、玉米多个物种的序列进化关系。

从左图进化树可以推断这个家族可以分为4
个亚家族。

而从右图的蛋白结构域分析中，可以进一步发现不同蛋白亚家族由不同的结构域构成，
而这可能与亚家族功能的分化相关。

图1 Unigene与近缘物种同源序列比较
通过与近缘种同源序列比较，可以判断转录组Unigene组
装结果的整体完整性，直观反映组装质量。

图中大部分
Unigene（蓝色以及蓝色以上点）对同源基因的覆盖度在
50%以上，说明组装结果具有较好的完整性。

参考文献：
1. Zhang J., et al., Rapidly evolving genes and stress adaptation of two desert poplars, Populus euphratica and P. pruinosa. PloS one, 2013. 8(6): p. e66370.。