Sekwencjonowanie globalne (GRO-seq) jest najnowszym dodatkiem do serii metod sekwencjonowania metod sekwencjonowania o wysokiej przepustowości, które umożliwiają nowy wgląd w dynamikę transkrypcji w komórce. Sekwencjonowanie GRO wiąże się jednak z nowymi wyzwania algorytmiczne, ponieważ istniejące platformy analityczne dla ChIP-seq i RNA-seq nie rozwiązują unikalnego problemu identyfikacji jednostek transkrypcyjnych de novo z krótkich odczytów zlokalizowanych w całym genomie. Tutaj przedstawiamy nowy algorytm algorytm identyfikacji transkryptów de novo z danych sekwencjonowania GRO, wraz z systemem z systemem, który określa regiony transkrypcyjne, przechowuje je w relacyjnej bazie danych w relacyjnej bazie danych i kojarzy je ze znanymi adnotacjami referencyjnymi. Używamy tej do analizy danych sekwencjonowania GRO z pierwotnych makrofagów myszy i uzyskania nowy ilościowy wgląd w zakres i charakterystykę niekodującej transkrypcji w komórkach ssaków. transkrypcji w komórkach ssaków. Czyniąc to, pokazujemy, że Vespucci rozszerza istniejące adnotacje dla mRNA i lincRNA, definiując pierwotny transkrypt poza poliadenylacją. transkrypcję poza miejscem poliadenylacji. Ponadto Vespucci generuje zespoły dla niekodujących RNA bez adnotacji, takich jak te transkrybowane z elementów wzmacniających. Vespucci zapewnia tym samym solidny system do definiowania, przechowywania i analizowania różnych klas pierwotnych transkryptów RNA, które mają coraz większe zainteresowanie biologiczne. --- Polimerazy RNA są wysoce regulowanymi maszynami molekularnymi. Przedstawiamy metodę (globalne sekwencjonowanie run-on, GRO-seq), która mapuje pozycję, ilość i orientację orientację transkrypcyjnie zaangażowanych polimeraz RNA w całym genomie. W tej metodzie metoda, jądrowe cząsteczki RNA są poddawane równoległemu sekwencjonowaniu na dużą skalę sekwencjonowaniu i mapowaniu do genomu. Pokazujemy, że szczyty promotora-proksymalnego polimerazy znajdują się na około 30% ludzkich genów, transkrypcja rozciąga się poza rozszczepienie 3' pre-messenger RNA, a transkrypcja antysensowna jest powszechna. Dodatkowo, większość promotorów ma zaangażowaną polimerazę przed i w orientacji przeciwnej do orientacji przeciwnej do przypisanego genu. Ta rozbieżna polimeraza jest związana z aktywnymi genami, ale nie wydłuża się skutecznie poza promotor. promotora. Wyniki te sugerują, że wzajemne oddziaływanie między polimerazami i regulatorami regulatorami w szerokich regionach promotora dyktuje orientację i wydajność wydajnej transkrypcji. --- Opisujemy natychmiastowy wpływ sygnalizacji estrogenowej na transkryptom komórek raka piersi komórek raka piersi przy użyciu globalnego sekwencjonowania (GRO-seq). Dane zostały przeanalizowane przy użyciu nowego podejścia bioinformatycznego, które pozwoliło nam zidentyfikować transkryptów bezpośrednio z danych GRO-seq. Odkryliśmy, że sygnalizacja estrogenowa bezpośrednio reguluje uderzająco dużą część transkryptomu w szybki, solidny i nieoczekiwanie przejściowy sposób. Oprócz genów kodujących białka, estrogen reguluje dystrybucję i aktywność wszystkich trzech polimeraz RNA i praktycznie każdej klasy niekodującego RNA, która została dotychczas opisana. My zidentyfikowaliśmy również dużą liczbę wcześniej niewykrytych regulowanych estrogenem transkryptów międzygenowych, z których wiele znajduje się proksymalnie do receptora estrogenowego miejsc wiązania receptora estrogenowego. Łącznie nasze wyniki zapewniają najbardziej kompleksowy pomiar pierwotnych i natychmiastowych efektów estrogenu do tej pory i zasób dla zrozumienia szybkiej transkrypcji zależnej od sygnału w innych systemach.
Co to jest GRO-seq?
Globalne sekwencjonowanie (Gro-seq), które mapuje pozycję, ilość i orientację transkrypcyjnie zaangażowanych polimeraz RNA w całym genomie. W tej metodzie jądrowe cząsteczki RNA są poddawane równoległemu sekwencjonowaniu na dużą skalę i mapowane do genomu.