春天是播種希望的季節(jié)，伴隨這勃勃生機(jī)，小編也收到振奮人心的好消息：截止目前，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，百邁客三代全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組成功案例增至13篇！下面小編帶大家一覽我們的新（lei）增（lei）案（shuo）例（guo）。
案例一
英文題目：Full-Length Transcriptome Survey and Expression Analysis of?Cassia obtusifolia?to Discover Putative Genes Related to Aurantio-Obtusin Biosynthesis, Seed Formation and Development, and Stress Response
中文題目：通過(guò)對(duì)決明子進(jìn)行全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組分析，發(fā)現(xiàn)可能參與橙黃決明素生物合成、種子形成和發(fā)育以及脅迫反應(yīng)相關(guān)的基因
發(fā)表雜志：International Journal of Molecular Sciences
影響因子：3.687
發(fā)表時(shí)間：2018.08.21
材料與方法
試驗(yàn)材料：決明子，根、莖、葉、花、種子
試驗(yàn)方法：2+3聯(lián)合測(cè)序技術(shù)，北京百邁客生物科技有限公司Pacbio及Illumina測(cè)序平臺(tái)
文章概述
決明子，是中藥處方中常見(jiàn)的一味的中藥，其可治療頭暈頭痛，也可養(yǎng)肝明目。決明子中含有的橙黃決明素（蒽醌的一種），可用來(lái)評(píng)估決明子的藥用價(jià)值。研究表明，橙黃決明素主要存在于決明子的種子內(nèi)，也有少量分布于根、莖、葉、花。為了研究橙黃決明素的生物合成分子機(jī)制、種子的形成與發(fā)育、決明子的脅迫反應(yīng)，本文使用2+3測(cè)序技術(shù)，共獲得包含4,315,774長(zhǎng)reads 共計(jì)9.66 Gb三代測(cè)序數(shù)據(jù)及包含361,427,021 短 reads共計(jì)108.13 Gb的二代測(cè)序數(shù)據(jù)。其中有658個(gè)種子特異性轉(zhuǎn)錄本參與種子的生理學(xué)過(guò)程。通過(guò)對(duì)參與蒽醌合成的早期階段轉(zhuǎn)錄本分析發(fā)現(xiàn)橙黃決明素主要通過(guò)MVA/MEP通路產(chǎn)生，且存在ICS，DXS和IPPS三個(gè)限速酶。種子特異的CYPs家族、SAM-依賴甲基化轉(zhuǎn)移酶和UDP-葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶(UDPG) 基因可能參與蒽醌合成的后期階段。此外，四個(gè)種子特異性轉(zhuǎn)錄因子（3個(gè)MYB和1個(gè)MADS）和可變剪切可能會(huì)參與種子的形成與發(fā)育。同時(shí)，Hsp20基因家族的絕大多數(shù)成員在種子和花中高表達(dá)，其中7個(gè)基因在非生物脅迫下起到保護(hù)作用。綜上所述，本文首次報(bào)道的蘇木科全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序，從而更全面地了解決明子的生物合成、種子的形成和發(fā)育以及脅迫反應(yīng)。
圖1.決明子內(nèi)參與橙黃決明素生物合成潛在代謝通路
案例二
影響因子：4.122
發(fā)表時(shí)間：2018.11.16
材料與方法
試驗(yàn)材料：特異性無(wú)病原(SPF)白蝦
試驗(yàn)方法：2+3聯(lián)合測(cè)序技術(shù)，北京百邁客生物科技有限公司Pacbio及Illumina測(cè)序平臺(tái)
文章概述
白蝦（凡納濱對(duì)蝦）是世界上養(yǎng)殖范圍最廣的甲殼類(lèi)動(dòng)物，其生長(zhǎng)迅速且抗病性強(qiáng)。由于白蝦基因組的高重復(fù)序列，使得其拼接錯(cuò)誤率高，至今未能組裝出高質(zhì)量的基因組，同時(shí)也未對(duì)基因組的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行深入的研究。本文通過(guò)使用三代全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)，共獲得322,600條全長(zhǎng)非嵌合序列（FLNC），其中包括 51,367條高質(zhì)量全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄本。通過(guò)與數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)進(jìn)行功能注釋可得，有81.72%的轉(zhuǎn)錄本注釋到Nr數(shù)據(jù)庫(kù), Swiss-Prot、GO、COG和KEGG數(shù)據(jù)庫(kù)注釋到的全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄本比例分別為8.63%、45.38% 、32.57%和 47.83%。 此外，還鑒定到3,958非編碼RNAs (lncRNAs)，其平均長(zhǎng)度為2,111bp,絕大多數(shù)的lncRNA長(zhǎng)度在300bp~4800bp。在鑒定到的80,650 個(gè)簡(jiǎn)單重復(fù)序列(SSRs)中，有17,222 (33.98%)的轉(zhuǎn)錄本包含至少一個(gè)SSR。絕大多數(shù)的SSR為單堿基重復(fù)(50.81%)，其他的為雙堿基重復(fù)(27.55%)、三堿基重復(fù)(18.33%)、四堿基重復(fù)(2.41%)、六堿基重復(fù)(0.55%)和五堿基重復(fù)(0.35%) 。本研究為凡納濱對(duì)蝦提供了一套豐富的全長(zhǎng)cDNA序列，這將大大促進(jìn)對(duì)蝦轉(zhuǎn)錄組的研究。
圖2.NR和GO數(shù)據(jù)庫(kù)注釋
案例三
英文題目：Analysis of transcripts and splice isoforms in?Medicago sativa L.?by single-molecule long-read sequencing
中文題目：通過(guò)單分子長(zhǎng)讀長(zhǎng)測(cè)序?qū)ψ匣ㄜ俎＿M(jìn)行轉(zhuǎn)錄本和可變剪接分析
發(fā)表雜志：Plant Molecular Biology
影響因子：3.543
發(fā)表時(shí)間：2019.01.02
材料與方法
試驗(yàn)材料：三年生紫花苜蓿的幼葉、成熟葉片和衰老葉片
試驗(yàn)方法：2+3聯(lián)合測(cè)序技術(shù)，北京百邁客生物科技有限公司Pacbio及Illumina測(cè)序平臺(tái)
文章概述
紫花苜蓿(Medicago sativa L.)原產(chǎn)于亞洲西南部，是世界上最重要的豆科牧草植物，具有生態(tài)適應(yīng)性廣、抗逆性強(qiáng)、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、產(chǎn)量高、適口性好、生物固氮能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。由于苜蓿基因組的復(fù)雜性和基因組組裝尚未完成，其mRNA轉(zhuǎn)錄本的序列和完整結(jié)構(gòu)尚不清楚。本文通過(guò)三代全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序，在紫花苜蓿的幼葉、成熟葉片和衰老葉片中共計(jì)獲得113,321個(gè)轉(zhuǎn)錄本，72,606 個(gè)ORFs，其中46,616為全長(zhǎng)ORFs，以及來(lái)自54個(gè)轉(zhuǎn)錄因子家族的1,670個(gè)轉(zhuǎn)錄因子和44,040個(gè)SSRs. 通過(guò)功能注釋分析可得，有115個(gè)基因參與黃酮類(lèi)代謝通路，32個(gè)基因參與玉米素的生物合成，213個(gè)轉(zhuǎn)錄本參與苜蓿衰老生物過(guò)程。通過(guò)與苜?；蚪MCADL_HM342.v0.95P比較，共鑒定到個(gè)7,568個(gè)可變剪接事件，其中4,133個(gè)為內(nèi)含子保留，1,673為3’端可變剪接，914個(gè)5’端可變剪接，763個(gè)外顯子跳躍和85個(gè)可變多外顯子。其中內(nèi)含子保留為主要的可變剪接形式。本研究新發(fā)現(xiàn)為改進(jìn)紫花苜?；蚪M注釋和充分鑒定轉(zhuǎn)錄組提供了重要信息。
圖3.紫花苜蓿的轉(zhuǎn)錄本結(jié)構(gòu)分析
案例四
影響因子：4.122
發(fā)表時(shí)間：2019.02.25
材料與方法
試驗(yàn)材料：八年生茶樹(shù)，頂端芽，第一葉，第二葉和根
試驗(yàn)方法：2+3聯(lián)合測(cè)序技術(shù)，北京百邁客生物科技有限公司Pacbio及Illumina測(cè)序平臺(tái)
文章概述
類(lèi)黃酮、茶氨酸和咖啡堿是茶樹(shù)的主要次生代謝產(chǎn)物，決定著茶樹(shù)的品質(zhì)口感和保健效益有關(guān)。這些代謝物質(zhì)在轉(zhuǎn)錄水平的生物合成途徑已經(jīng)被廣泛研究，但是其調(diào)控機(jī)制尚不清楚。本研究將pacbio三代測(cè)序與二代RNA-seq測(cè)序分析相結(jié)合，對(duì)葉片發(fā)育過(guò)程中的基因表達(dá)情況進(jìn)行探討。共計(jì)獲1,388,066個(gè)ROI序列，其平均長(zhǎng)度為1,762 bp，其中54%（755,716）的ROI為全長(zhǎng)非嵌合序列（Flnc），Busco評(píng)估轉(zhuǎn)錄組完整性為92.7%。共鑒定93,883個(gè)轉(zhuǎn)錄本，87,395（93.1%）個(gè)為新鑒定到的可變剪接轉(zhuǎn)錄本，其中7,650為差異表達(dá)轉(zhuǎn)錄本（DETs）。此外，還鑒定到5,777個(gè)融合轉(zhuǎn)錄本，9,052個(gè)長(zhǎng)鏈非編碼RNA和28,980個(gè)可變剪接事件（AS），其中包括1,297個(gè)差異可變剪接。通過(guò)功能注釋發(fā)現(xiàn)，有512個(gè)轉(zhuǎn)錄本注釋到苯丙烷和黃酮類(lèi)代謝通路中；GDHs、GOGATs、GSs、ALTs、ADCs和TSs基因家族參與茶氨酸合成通路；以及?APRTs、AMPDs、IMPDHs和 5′N(xiāo)ases 基因家族參與咖啡堿生物合成通路。通過(guò)基因與次級(jí)代謝物的共表達(dá)關(guān)系可得，其次級(jí)代謝物的變化受到與之相關(guān)的代謝基因可變剪接的調(diào)控。本研究加強(qiáng)了我們對(duì)茶樹(shù)次生代謝調(diào)控復(fù)雜性的認(rèn)識(shí)，為進(jìn)一步探索茶樹(shù)中黃酮類(lèi)、茶氨酸和咖啡堿生物合成的調(diào)控機(jī)制提供了依據(jù)。
圖4.茶樹(shù)轉(zhuǎn)錄本及可變剪接特征分析
案例五
影響因子：5.497
發(fā)表時(shí)間：2019.02.25
材料與方法
試驗(yàn)方法：2+3聯(lián)合測(cè)序技術(shù)，北京百邁客生物科技有限公司Pacbio及Illumina測(cè)序平臺(tái)
文章概述
蓖麻油酸是一種高價(jià)值的羥基脂肪酸，具有十分廣泛的工業(yè)應(yīng)用前景。風(fēng)箏果種子中含有約80%的蓖麻油酸，是該不飽和脂肪酸的新來(lái)源。為了探究蓖麻油酸在體內(nèi)合成和調(diào)控的分子機(jī)制，本研究收取不同發(fā)育階段的風(fēng)箏果種子進(jìn)行脂肪含量分析并發(fā)現(xiàn)，在種子發(fā)育的前中期（授粉后的16-22天），蓖麻油酸迅速富集。結(jié)合二代和三代全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序，共鑒定到12,555個(gè)差異轉(zhuǎn)錄本，其中GO注釋富集到與脂質(zhì)代謝相關(guān)的96條term共1,049個(gè)DEGs；454個(gè)DEGs 富集到16條脂質(zhì)代謝相關(guān)的KEGG通路中。綜合分析，共鑒定到包括參與脂質(zhì)代謝的71種酶，246個(gè)潛在的轉(zhuǎn)錄因子及124個(gè)長(zhǎng)鏈非編碼RNA（lncRNAs）；其中有12個(gè)基因參與多種脂質(zhì)代謝通絡(luò)，如脂肪酸的生物合成和修飾（羥基化）、脂質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)、三酰甘油合成、?；庉嫼椭涡纬傻?，且在種子發(fā)育過(guò)程中，呈現(xiàn)高表達(dá)水平，并與蓖麻油酸的累積模式一致。通過(guò)共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析，還鑒定到57個(gè)轉(zhuǎn)錄因子和35個(gè)lncRNA與蓖麻油酸的合成有關(guān)。本研究結(jié)果為在轉(zhuǎn)錄水平上開(kāi)發(fā)一種新的蓖麻油酸原料奠定了基礎(chǔ)，為其他植物中蓖麻油酸的生產(chǎn)提供了有價(jià)值的候選基因。
圖5.風(fēng)箏果種子中參與蓖麻油酸和甘油三酯合成的潛在基因網(wǎng)絡(luò)
小編寄語(yǔ)
百邁客自2015年引進(jìn)PacBio三代測(cè)序平臺(tái)，2018年8月又與牛津納米孔公司達(dá)成長(zhǎng)期合作，擁有MinION、GridION X5和PromethION三種型號(hào)全套納米孔測(cè)序儀。全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序可利用Nanopore或Pacbio三代測(cè)序平臺(tái)進(jìn)行測(cè)序，借助其超長(zhǎng)讀長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)，無(wú)需組裝，直接獲得全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄本，可準(zhǔn)確鑒定基因的可變剪接、APA、融合基因、基因家族和非編碼RNA等信息。
百邁客至今已積累了豐富的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組合作文章先后發(fā)表在《Plant Biotechnology Journal》、《Biotechnology for Biofuels》、《Journal of Hazardous Materials》、《Scientific Reports》和《Fish & Shellfish Immunology》等國(guó)際期刊，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，百邁客三代全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組成功案例累計(jì)發(fā)表13篇，是國(guó)內(nèi)發(fā)表全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組成功案例較多的公司，已發(fā)表文章研究物種覆蓋林木、哺乳動(dòng)物、昆蟲(chóng)、水產(chǎn)、中藥和作物等領(lǐng)域。
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