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两个组别也能发高分文章?常规转录组测序小样本量研究思路

2023-03-22
中科新生命
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mRNA的表达水平很大程度上可以反应个体内基因的表达特性,不同个体,不同发育阶段,不同组织的表达水平可能各不相同。转录组测序(RNA-seq)凭借高通量、价格低、周期短、应用范围广等优势,已经成为研究生物基因表达的一种重要工具,深受科研人员的青睐。那么如何利用小样本量进行转录组测序实验设计,才能获得更有价值的研究呢?下面就以几篇项目文章为例,为大家奉上小样本的转录组研究思路,通过简单的转录组测序发挥锦上添花的效果,让您的实验数据更加充实有力,助力高分文章。

 

★ 研究思路1

转录组测序-发现关键基因

项目文章Combined Transcriptome and Metabolome Analysis Reveals That the Potent Antifungal Pyrylium Salt Inhibits Mitochondrial Complex I in Candida albicans

发表期刊Microbiology Spectrum

影响因子9.043

合作单位:海军军医大学/同济大学附属第十人民医院

样本类型:白色念珠菌(n=6)

研究内容:在对SM21进行结构修饰的基础上,合成了具有增强抗真菌活性的新型丙酮酸盐衍生物xy12。xy12对白色念珠菌的MIC值(MIC90)范围为0.125-0.25mg/mL,比SM21低约2倍。通过RNA-seq技术,在xy12处理的白色念珠菌中共鉴定出3454个差异表达基因,通过整合KEGG途径富集分析,我们发现抑制氧化磷酸化是xy12的重要抗真菌作用机制。通过线粒体呼吸复合物I至IV的电子传输是氧化磷酸化的常见过程。野生型SC5314的敏感性和xy12相比,线粒体复合体I(CI)缺陷突变体的敏感性降低,表明xy12的抗真菌作用依赖于CI,同时,xy12处理的白色念珠菌的表型与CI缺陷突变体相似。总之,结果表明,xy12可以通过抑制白色念珠菌中的线粒体复合物I来抑制氧化磷酸化,为线粒体靶向抗真菌药物的开发提供了一种新的先导化合物。

转录组测序结果展示:

 

项目文章Molecular mechanisms of atrazine toxicity on H19-7 hippocampal neurons revealed by integrated miRNA and mRNA “omics”

发表期刊Ecotoxicology and Environmental Safety

影响因子7.129

合作单位:徐州医科大学

样本类型:大鼠海马衍生的H19-7细胞(n=6)

研究内容:阿特拉津(ATR)是一种在亚洲和南美洲广泛应用的除草剂,其自然降解缓慢,并对人类和动物健康产生有害影响,包括海马毒性。然而,对ATR诱导的海马损伤的分子机制知之甚少。因此作者分析了大鼠海马衍生的H19-7细胞对ATR(500μM)的反应的mRNA和miRNA表达谱,GO分析表明,这些DEMs富含与突触可塑性和抗氧化能力相关的基因,而KEGG分析表明,富集的DEMs参与钙信号传导、轴突引导、MAPK信号传导和胶质细胞癌变。本文鉴定的miRNA-mRNA调控网络可能为ATR诱导的海马神经毒性治疗提供潜在的生物标志物和新的策略。

转录组测序结果展示:

 

项目文章Long‐Term High‐Fat Diet Decreases Renal Insulin‐Degrading Enzyme Expression and Function by Inhibiting the PPARγ Pathway

发表期刊Molecular Nutrition & Food Research

影响因子6.575

合作单位:重庆医科大学附属第三医院

样本类型:小鼠肾脏组织(n=6)

研究内容:长期高脂肪饮食(HFD)导致胰岛素抵抗,这是肥胖和2型糖尿病发展的主要病因。胰岛素清除受损不仅是胰岛素抵抗的后果,也是胰岛素抵抗的原因。肾脏是胰岛素清除的主要部位,其中胰岛素降解酶(IDE)在近端小管中起着至关重要的作用。因此,我们研究了肾IDE在HFD诱导的肥胖小鼠胰岛素抵抗调节中的作用。RNA-Seq分析发现PPAR途径参与其中,肾PPARγ表达降低。PPARγ激动剂罗格列酮可阻止棕榈酸对IDE表达的抑制。在棕榈酸处理的细胞中,与IDE启动子结合的PPARγ的量减少。罗格列酮改善了HFD喂养小鼠的胰岛素清除率和胰岛素抵抗,并增加了肾IDE的表达。

转录组测序结果展示:

 

 

★ 研究思路2

转录组测序--转录水平的验证

项目文章Interfering biosynthesis by nanoscale metal-organic frameworks for enhanced radiation therapy

发表期刊Biomaterials

影响因子15.304

合作单位:上海交通大学医学院附属瑞金医院/上海市伤骨科研究所

样本类型:人骨肉瘤细胞系(n=6)

研究内容:放射治疗(RT)是应用最广泛的癌症治疗方法之一。然而,肿瘤细胞旺盛的生物合成对RT抵抗性起着重要作用。在此,本研究合成了一种多功能的铪基金属有机框架(Hf-nMOFs),并负载了3-BrPA(3-BrPA@Hf-nMOFs,缩写为BHT)用于生物合成靶向放疗增敏。同时,利用转录组技术对细胞代谢和生物合成中的上调和下调基因以及相关通路进行了研究,揭示BHT的放射增敏机制。这项研究为解决放疗瓶颈提供了新的方法和策略,也为合理开发创新和高效的辐射增敏试剂提供了概念框架。

转录组测序结果展示:

 

项目文章Ga-containing Ti alloy with improved osseointegration for bone regeneration: In vitro and in vivo studies

发表期刊Composites Part B-Engineering

影响因子11.322

合作单位:上海交通大学医学院附属第九人民医院/南京医科大学儿童医院

样本类型:大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)(n=6)

研究内容:钛和钛合金因其优异的机械财产、耐磨性和生物相容性而被广泛应用于临床骨科植入材料。然而,钛合金的治疗效果受到其骨整合不良的限制。因此,本研究旨在通过制造含不同Ga量的钛合金来改善骨整合不良。评估了Ti–Ga合金的财产,包括元素分布、硬度和钙盐沉积。结果表明,Ga作为一种生物活性金属,促进了磷灰石的形成。分别使用大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)和大鼠髓内钉模型在体外和体内评估了Ti–Ga合金的成骨性能。生物学结果表明,Ti–Ga合金为细胞粘附和扩散提供了合适的条件,促进了BMSCs的成骨分化,并比纯Ti更好地增强了体内骨整合。转录组学结果进一步表明,Ga通过下调gremlin表达增强了骨整合。本研究介绍了Ti-Ga合金作为具有比纯钛更好的骨整合的有前途的植入材料,并阐明了Ga促进成骨的可能机制。

转录组测序结果展示:

 

项目文章A prospective diagnostic and prognostic biomarker for hepatocellular carcinoma that functions in glucose metabolism regulation: Solute carrier family 37 member 3

发表期刊BBA - Molecular Basis of Disease

影响因子6.633

合作单位:天津医科大学朱宪彝纪念医院

样本类型:人肝细胞癌细胞系(n=6)

研究内容:肝细胞癌(HCC)是最常见的癌症类型。由于HCC发病隐匿,早期诊断相对困难。HCC对一线治疗药物也表现出强烈的耐药性。因此,迫切需要新的精确诊断和预测HCC的生物标志物。作者采用生物信息学分析、体外细胞功能实验和体内异种移植肿瘤模型的组合方法,系统地研究溶质载体家族37成员3(SLC37A3)在HCC进展中的作用。SLC37A3敲低的HCC细胞的RNA-seq分析表明,1型糖尿病(T1DM)相关的信号通路显著改变。胰岛素分泌相关基因和糖酵解/糖异生相关基因的表达水平也发生了变化,表明SLC37A3可能参与葡萄糖稳态的调节。总之,SLC37A3是HCC的前瞻性诊断和预后生物标志物,在糖代谢调节中发挥作用。

转录组测序结果展示:

 

 

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