2017-05-10
SMRT（Single Molecule, Real-Time）測(ce)(ce)序(xu)(xu)，即(ji)單(dan)分子實時測(ce)(ce)序(xu)(xu)，該方法基于(yu)納米小(xiao)孔(kong)的(de)單(dan)分子讀(du)取(qu)技(ji)術(shu)，無需(xu)擴增即(ji)可(ke)快速完成序(xu)(xu)列(lie)讀(du)取(qu)。Pacific Biosciences自2013年成功推出商業(ye)化的(de)三代(dai)測(ce)(ce)序(xu)(xu)儀PacBio RSII后，三代(dai)測(ce)(ce)序(xu)(xu)開(kai)始被廣泛應(ying)用(yong)于(yu)基因(yin)組學、轉錄(lu)組學研究中。三代(dai)測(ce)(ce)序(xu)(xu)技(ji)術(shu)通過其獨有的(de)環(huan)形(xing)一致性測(ce)(ce)序(xu)(xu)模式（Circular-consensus sequence，CCS），極大提高單(dan)堿基測(ce)(ce)序(xu)(xu)的(de)準(zhun)確(que)率，遠超Illumina等(deng)二代(dai)測(ce)(ce)序(xu)(xu)技(ji)術(shu)。與(yu)傳統轉錄(lu)組測(ce)(ce)序(xu)(xu)項目相比，利用(yong)PacBio平臺的(de)全(quan)長(chang)轉錄(lu)組測(ce)(ce)序(xu)(xu)技(ji)術(shu)可(ke)以直接獲得mRNA的(de)全(quan)長(chang)，保證了mRNA序(xu)(xu)列(lie)的(de)精確(que)性。
2016年2月，中國醫學科學院藥物研究所發表題為Global identification of the Full-Length Transcripts and Alternative Splicing Related to Phenolic Acid Biosynthetic Genes in Salvia miltiorrhiza的文章，以丹參根的周皮、韌皮部、木質部以及根，莖，花為材料，分別通過全長轉錄組測序以及二代測序方法，揭示酚酸生物合成過程中基因的可變剪接事件，并優化和提升了基因組的注釋。
1 研究目的
丹酚酸(suan)(suan)為丹參(can)的主要生(sheng)物(wu)活性成(cheng)(cheng)分，丹酚酸(suan)(suan)生(sheng)物(wu)合(he)成(cheng)(cheng)過程已(yi)有(you)較多的研(yan)(yan)究(jiu)，但僅限于第(di)二(er)代(dai)(dai)(dai)測(ce)(ce)(ce)序平臺的短片段(duan)研(yan)(yan)究(jiu)。本文采用第(di)三代(dai)(dai)(dai)結(jie)合(he)第(di)二(er)代(dai)(dai)(dai)的組合(he)測(ce)(ce)(ce)序模式，對丹參(can)根的不同(tong)組織進行全長轉錄組測(ce)(ce)(ce)序，用以研(yan)(yan)究(jiu)丹酚酸(suan)(suan)生(sheng)物(wu)合(he)成(cheng)(cheng)的機(ji)制(zhi)以及篩選關鍵的候(hou)補基因。
2 研究方法
取3年(nian)生(sheng)的丹參(can)(can)植物，根的周皮、韌皮部、木質部3個部分(fen)進(jin)行(xing)混(hun)合(he)后使(shi)用(yong)PacBio RSII進(jin)行(xing)全長轉錄(lu)(lu)組(zu)(zu)測(ce)序；同時將丹參(can)(can)的根、 莖和花使(shi)用(yong)二代測(ce)序 Illumina Hiseq進(jin)行(xing)轉錄(lu)(lu)組(zu)(zu)測(ce)序。
3 分析結果
本(ben)文利(li)用全(quan)長轉錄組(zu)測序(xu)數據以(yi)及相關(guan)的二代(dai)轉錄組(zu)數據，分(fen)別展開分(fen)析(xi)。我們(men)的結果提(ti)供鑒定迷(mi)迭(die)香(xiang)酸(suan)生物(wu)合成過(guo)程中的15個(ge)基(ji)因(yin)的全(quan)長，并發現(xian)4個(ge)基(ji)因(yin)存在可變(bian)剪接；而且，我們(men)證明(ming)了(le)根(gen)的韌皮部和木(mu)質部可以(yi)積累(lei)單酚(fen)酸(suan)B，符合迷(mi)迭(die)香(xiang)酸(suan)生物(wu)合成中相關(guan)關(guan)鍵(jian)基(ji)因(yin)的表(biao)達(da)模(mo)式。根(gen)據這個(ge)共(gong)表(biao)達(da)模(mo)式，預測了(le)6個(ge)細胞色(se)素P450s和5個(ge)漆酶候補基(ji)因(yin)參與丹酚(fen)酸(suan)A合成通路。
4 參考文獻
Xu Z, Luo H, Ji A, et al. Global Identification of the Full-Length Transcripts and Alternative Splicing Related to Phenolic Acid Biosynthetic Genes in Salvia miltiorrhiza [J]. Frontiers in Plant Science, 2016, 7(e46679):100.
