表观转录物组学,主要用于研究RNA上的动态可逆的化学修饰、功能及其对基因表达调控的影响。揭示RNA层面的动态化学修饰如何在不改变RNA序列的前提下,影响其稳定性和功能活性,进而调控细胞内各种生物过程。RNA甲基化修饰约占所有RNA修饰的60%以上,而N6甲基腺苷修饰(m6A)是高等生mRNA上最为常见,最丰富且最保守的内部修饰。MeRIP-seq测序,是使用 m6A 特异性抗体免疫沉淀RNA修饰片段,随后进行二代测序,用于研究m6A的结构和功能,不仅能定性地确认m6A的存在,还能在全基因组水平上准确定位m6A修饰位点,为各位老师们提供m6A修饰的全局视图。
老师们在MeRIP-seq测序的实验设计过程中通常会有一些疑问,这些疑问会进而影响到方案设计以及成果转化。因此我们对一些常见问题进行了整理,罗列如下,希望能对您有所帮助。
1. 仅限于真核生物;
2. 物种有完整的参考基因组;
3. 样本提取的RNA质量好,RNA完整性高;
4. RNA总量达到实验的起始量;
1. 动物类样本所需样本量?
RNA:10 μg/样
肝、脾:200 mg/样
细胞(包括贴壁、悬浮):2x10的7次方/样
心、肾、肺、血管、皮肤,软骨组织、骨等坚韧组织,以及节肢动物:500 mg/样
2. 植物类样本所需样本量?
RNA:10 μg/样
根、茎、叶、花、果实:500 mg/样
3. 真菌类样本所需样本量?
RNA:10 μg/样
真菌菌体沉淀:100 µl干体积
样本详细可见往期微信推文《MeRIP-seq 测序样本准备要点》
1. 代表性原则:根据实验设计或参考相关文献,科学谨慎地选择具有代表性的取样部位;请注意取材精准,不含累赘部位(病变不含正常部位,正常部位不含病变部位)。
2. 一致性原则:组内生物学重复样本,在时间和空间上取材尽可能保持一致,减少变量。
3. 迅速性原则:在样本收集、准备、储存中尽可能做到迅速,缩短样本收集到冻存的时间。
4. 低温性原则:样本离体后,分离及清洗步骤,应置于低温环境(冰盒/碎冰、预冷的PBS/无菌水)中进行;分离好后立即液氮速冻5-10 min,再转至-80℃冰箱或干冰中保存,使用足量干冰运输;需要特别注意要避免样本出现反复冻融的情况。
5. 准确性原则:在样本收集、准备、储存中,需要准确记录样本特征特性并正确标记样本名称;使用厚壁离心管或冻存管收集样本,管口使用 Parafilm 封口,且样本按照实验方案做好分装(自封袋/50 ml离心管),避免样本管由于冻存出现管裂造成交叉污染;特殊样品可采用干净的锡箔纸包裹样品后装在自封袋中,使用油性记号笔标注样本名称于锡纸及自封袋上。
1. m6A相关蛋白发生明显的表达改变;
2. m6在新兴或复杂生物体系中未被充分探索,为发现新机制提供可能;
3. 特定疾病或生理状态(如发育、应激、老化)相关已发现和m6A修饰相关;
4. 涉及到机制挖掘,理解m6A功能及机制需合适的细胞模型或动物模型提供可控、可重复的实验条件,以模拟疾病或研究特定生物学过程。
1. 利用 LC-MS/MS、比色或Dot Blot技术先检测整体m6A RNA甲基化水平是否发生显著变化;
2. 利用MeRIP-qPCR、Western blot检测 m6A相关蛋白的表达变化;
3. 针对m6A相关蛋白过表达与敲降后表型验证。
可以通过Input数据对照排除背景噪音,来验证m6A富集的效果和检查实验过程IP效果。例如:排除因本底表达水平高或一些非特异性结合所造成的假阳性peaks。
区别在于MeRIP-seq测序时为了达到更高的分辨率,通常需要RNA片段打断的更短(100 nt),其他流程都与常规的转录组测序一致。
建库中对total RN进行目标序列富集后,将富集到的序列一分为二,Inpu样本和IP样本,分别进行后续建库,测序也是平行进行的。在分析环节中会将两个样本的测序数据进行整合分析,得出最终peak结果,并进行后续分析。
不建议。
1. 为了保证分MeRIP数call peak的可信度,需要在相同条件下实验构建IP和Input 文库,以此减少甚至消除会带来假阳peak的因素。RNA-seq的实验处理与MeRIP的实验处理不同,这可能会导致假阳性。
2. MeRIP和RNA-seq片段化程度不同。MeRIP-seq 中,为了使m6A抗体与甲基化的RNA充分结合,需要将RNA片段化至100 n左右。而在RNA-seq中,RN的片段化200~300 nt,片段化条件比较适中。MeRIP-seq的片段化程度比RNA-seq剧烈,这可能会导致某些RN轻微降解,而RNA-seq的片段化条件没那么剧烈,RNA的降解程度MeRI低。所以,RNA-seq的对基因组的覆盖度要比MeRIP Inpu的高,如果用RNA-seq结果作为Input,也可能会带来假阳性。
以上问题为MeRIP-seq测序常见问题,希望对老师们实验有所助益。
生工生物工程(上海)股份有限公司自2011年成立高通量测序部以来,逐步引进了Illumina,Life,DNBSEQ,PacBio、Nanopore、等二代/三代测序平台。建立了2000平米高标准实验室(通过了国家ISO认证)并搭建了50PB级存储及运算能力的服务器集群,能满足绝大多数科研客户的研究需要。同时,生工高通量测序团队建设也在不断完善中,目前有100余专职员工,其中高级技术人员以及高级生物信息工程师占比50%以上,10年来,通过生工高通量测序服务所发表的文章累计影响因子在10000分以上。
生工生物现可提供MeRIP-qPCR及Dot Blot、MeRIP-seq,感兴趣的小伙伴欢迎来电与我们技术支持沟通交流。
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