Small RNA-seq (ang. small RNA sequencing) to technika służąca do identyfikacji i analizy małych cząsteczek RNA (o długości zwykle 18–30 nukleotydów), takich jak mikroRNA (miRNA), małe interferujące RNA (siRNA) czy piRNA (ang. piwi interacting).
Przebieg procesu small RNAseq
- Izolacja małych RNA: Izolacja RNA z próbek z selekcją frakcji małych RNA.
- Przygotowanie bibliotek: Dodanie specyficznych adapterów do końców małych RNA, umożliwiających ich amplifikację i sekwencjonowanie.
- Sekwencjonowanie: Wykorzystanie technologii wysokoprzepustowych, takich jak Illumina.
- Analiza bioinformatyczna: Identyfikacja i kwantyfikacja poszczególnych cząsteczek RNA, analiza ich funkcji oraz identyfikacja nowo odkrytych małych RNA.
Zastosowanie small RNAseq:
- Badanie regulacji genów: Analiza miRNA, które regulują ekspresję genów na poziomie post-transkrypcyjnym.
- Biomarkery chorób: Identyfikacja wzorców małych RNA specyficznych dla chorób, np. raka, cukrzycy czy chorób neurodegeneracyjnych.
- Badania mechanizmów odpornościowych: Charakterystyka RNA wirusów lub siRNA w odpowiedzi na infekcje.
- Odkrywanie nowych małych RNA: Poszerzanie wiedzy o małych RNA o nieznanej dotąd funkcji.
Technika ta pozwala lepiej zrozumieć rolę małych RNA w biologii komórki i ich potencjalne zastosowania terapeutyczne.
Charakterystyka techniczna small RNAseq
- Sposób przygotowania bibliotek: usunięcie rybosomalnego RNA z próbki, a następnie wyselekcjonowanie frakcji krótkich RNA.
- Tryb sekwencjonowania: 1x50bp (SE50)
- Sekwenatory: platformy Illumina
- Rekomendowana ilość danych na próbkę:
- 10M odczytów na próbkę
- 20M odczytów na próbkę
- Dostępne są również inne konfiguracje w zależności od potrzeb klienta.
- Jakość danych: Q30 ≥ 85%
- Rekomendowane wymagania dotyczące próbek:
- Typ próbki: total RNA z frakcją małych RNA
- Ilość: > 2000ng
- Koncentracja (NanoDrop): >100 ng/μL
- Objętość: >10 μL
- Czystość (OD260/280): 1.8 – 2.2
- RIN: >7
- MINIMALNE wymagania dotyczące próbek:
- Typ próbki: total RNA
- Ilość: > 500ng
- Koncentracja (Qubit): >80 ng/μL
- Objętość: >10 μL
- Czystość (OD260/280): 1.7 – 2.5
- RIN: >6.5
- 5.0 ≥ 28S/18S ≥ 1.0
Możliwa jest również izolacja DNA z dostarczonych próbek. Szczegóły tutaj.
Analiza Bioinformatyczna small RNAseq
Zaawansowana analiza bioinformatyczna w pakiecie small RNAseq. obejmuje m.in.:
- Kontrolę jakości danych po sekwencjonowaniu
- Adnotacja ncRNA i powtarzających się sekwencji oraz mapowanie do genomu referencyjnego
- Identyfikacja miRNA znanych i nowych
- Zaproponowanie prekursorów nowych miRNA przez miRDeep2
- Rozkład ekspresji miRNA
- Identyfikacja i adnotacja genów docelowych miRNA
- Adnotacja KEGG genów targetowych cząsteczek miRNA o zróżnicowanej ekspresji