Апробация различных вариантов RNA-seq для идентификации аутронов генов у плоского червя Opisthorchis felineus

N. I. Ershov, D. E. Maslov, N. P. Bondar

Результат исследования: Научные публикации в периодических изданияхстатьярецензирование

Аннотация

Opisthorchis felineus - представитель паразитических плоских червей, один из возбудителей описторхоза человека. Недавно нами была проведена сборка генома O. felineus, однако корректная аннотация генов в этом геноме стандартными методами оказалась затруднена наличием сплайс-лидер зависимого транс-сплайсинга (SLTS). В результате SLTS исходный 5’-конец (аутрон) транскриптов заменяется короткой сплайс-лидерной последовательностью, донором которой выступает специализированная молекула SL РНК. SLTS вовлечен в процессинг РНК более половины всех генов O. felineus, из-за чего становится невозможным установить последовательности аутронов и реальные старты транскрипции соответствующих генов и оперонов, опираясь только на данные mRNA-seq. В настоящей работе мы провели апробацию различных экспериментальных подходов для идентификации последовательностей аутронов у O. felineus с помощью массового параллельного секвенирования. Два подхода были спланированы нами для прицельного секвенирования процессированных разветвленных аутронов. Первый заключался в сиквенс-специфичной обратной транскрипции с SL-интрона в направлении 5’-конца аутрона. Во втором использовалась гибридизация аутронов с иммобилизованным одноцепочечным ДНК-зондом, комплементарным SL-интрону. Также были использованы два подхода к секвенированию тотальной РНК, обедненной по рРНК, позволяющих идентифицировать более широкий спектр транскриптов, чем mRNA-seq. Один из них основан на ферментативной элиминации перепредставленных кДНК, другой - на ферментативной деградации некэпированных РНК экзонуклеазой Terminator. С помощью селективных методов нам не удалось получить обогащения препаратов РНК по процессированным аутронам, что, наиболее вероятно, связано с коротким временем жизни этих промежуточных продуктов транс-сплайсинга. Из двух методов обеднения по рРНК высокую эффективность показал метод, основанный на ферментативной нормализации кДНК (Zymo-Seq RiboFree). Он позволил примерно вдвое увеличить долю прочтений, соответствующих аутронам и интронам, по сравнению с mRNA-seq. Полученные результаты предполагают, что основным ресурсом последовательностей аутронов в пуле РНК O. felineus служат новосинтезированные непроцессированные транскрипты.
Переведенное названиеEvaluation of various RNA-seq approaches for identification of gene outrons in the flatworm Opisthorchis felineus
Язык оригиналарусский
Номер статьи11
Страницы (с-по)897-904
Число страниц8
ЖурналVavilovskii Zhurnal Genetiki i Selektsii
Том24
Номер выпуска8
DOI
СостояниеОпубликовано - 2020

Ключевые слова

  • Opisthorchiasis
  • Outron
  • Ribosomal RNA
  • Spliced leader trans-splicing
  • Start of transcription
  • Transcriptome

Предметные области OECD FOS+WOS

  • 4 СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
  • 3 МЕДИЦИНСКИЕ НАУКИ И ЗДРАВООХРАНЕНИЕ
  • 1.06 БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

ГРНТИ

  • 34 БИОЛОГИЯ

Fingerprint Подробные сведения о темах исследования «Апробация различных вариантов RNA-seq для идентификации аутронов генов у плоского червя Opisthorchis felineus». Вместе они формируют уникальный семантический отпечаток (fingerprint).

Цитировать