项目案例一 DRS揭示牛睾丸发育的表观遗传机制(iScience,IF=6.107)
样本选取
9头健康的西门塔尔公牛。分为三组:青春期前(TY0,n=3,1周龄小牛)、青春期(TY1,n=3,约1岁公牛)和青春期后(TY2,n=3,约2岁公牛)。
研究结果
1)青春期前后睾丸組组织形态差异显著:生耩小管的直径随睾丸发育逐渐增大。
2)DRS測测序共监定到56,560个牛的编码基因,包含97,802个转录本。对比参考转录本长度,优化后转录本的中位长度长于NCBI中公牛基因组(Btau_5.0.1)中的注释长度。
3)任意两组之间比较共鉴定了15,636个DEG和23,932个DE1,其中9,641个基因在DEG和DE之间重叠。大多数DEG和DEI参与睾丸发育和精子发生。
4)与睾丸重量(TM)相关的枢纽基因的Poly(A)长度与TPM呈显著负相关。hub基因中最丰富的AS事件是SE,最多的DAS事件是A3。不同的DAS事件在TY0和TY1/TY2组之间的表达水平具有显著差异。5)3个枢纽基因中MAEL DAS事件的剪接位点上存在丰富的m5C位点,且 TY1和TY2组中的m5C位点数量均显著高于TY0组。说明m5C位点促进DAS事件的发生,进而产生不同的转录本增加MAEL基因的表达。
项目案例二 DRS揭示水稻m6A和m5C两种RNA修饰在不同组织中的分布、表达等特征
(Genomics Proteomics & Bioinformatics,IF=6.409)
样本选取
2周龄幼苗的叶、根和茎,未开放花蕾的雌蕊和雄蕊,以及成熟种子的胚,共6种组织,每种组织各2个重复。
研究结果
1)共鉴定出45707个表达的转录本,对应于34768个基因。其中1756个新isoforms存在内含子保留。
2)约48.8%的基因和37.9%的isoforms在所有6个组织中普遍表达。不同比较组“中DEG和DEI数量不同。
3)28059个转录本含有81722个m6A修饰位点,25869个转录本含有338907个
m5C修饰位点,每个组织中的修饰位点数量不同。m6A和m5C修饰位点主要分布在CDS区域,并井在终止密码子前达到峰值。同时具有2种修饰的转录本数量占一半以上,且具有m5C修饰的转录本中有超过75%的转录本同时具有m6A修饰。
4)含有修饰的转录本具有更高的表达水平和更短的Poly(A)尾。同时含有2种修饰的转录本或仅含m5C修饰的转录本的表达水平均高于仅含有m6A修饰或未经修饰的转录本。RNA修饰对Poly(A)尾长度的影响与其对表达水平的影响形成对比。Poly(A)尾长度在所有组织中均表现出与转录本表达水平负相关。
5)大多数m6A和m5C修饰的基因位于数量性状基因座内。
参考文献
ShenHe L, et al. MAEL gene contributes to bovine testicular development through the m5C-mediated splicing. iScience, 2023
Feng Y, et al. Identifying RNA Modifications by Direct RNA Sequencing Reveals Complexity of Epitranscriptomic Dynamics in Rice. Genomics Proteomics & Bioinformatics, 2023