RedaC:T-seq — 单碱基锚定 RNA 乙酰化位点的革命性技术
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RedaC:T-seq 实验流程如下:
1.RNA 制备:培养 WT 及 NAT10⁻/⁻细胞,提取总 RNA 并经 DNA 酶处理纯化。
2.核糖体 RNA 去除:用试剂盒杂交、酶解 rRNA,磁珠纯化获得目标 RNA。
3.NaBH₄处理:特异性还原 ac4C 为四氢 ac4C,中和后乙醇沉淀纯化 RNA。
4.文库制备:逆转录合成 cDNA,末端修复、接头连接后 PCR 扩增,磁珠纯化构建文库。
5.质控与测序:Bioanalyzer 检测文库完整性,Sanger 测序验证 C>T 转换效率。
6.数据分析:修剪适配器、STAR 比对,mpileup2readcounts 筛选位点,R 语言统计分析筛选差异 ac4C 位点。
文库构建
分析流程
1.接头与质量控制:使用 cutadapt 去除测序接头和低质量序列,保留高质量 clean reads;
2.参考基因组准备:下载目标物种的参考基因组及注释文件,并进行格式化处理;
3.比对索引构建与比对:采用 STAR 构建参考基因组索引,并将 clean reads 比对至基因组,生成 BAM 文件;
4.比对结果整理:利用 samtools 对 BAM 文件进行排序、合并和索引,完成比对后处理;
5.错配统计:通过 samtools mpileup 和自定义 mpileup2readcounts 脚本,统计每个位点的碱基错配情况;
6.深度过滤:使用 awk 命令筛选测序深度大于设定阈值(如 ≥ 10)的高置信位点;
7.数据预处理:使用 RedaC:T-seq 提供的 Perl 脚本解析统计文件,提取 C-to-T 转化相关信息;
8.错配率计算与坐标映射:在 R 语言中计算错配率,并将基因组坐标映射至转录本水平;
9.统计检验:采用 Fisher’s Exact Test 对比实验组(NaBH4处理)与对照组(Input,未处理)在各位点的 C-to-T 错配率,评估是否存在显著差异;
10.候选位点筛选与可视化:依据设定的显著性阈值筛选高可信 ac4C 候选位点,并进行可视化展示。
11.Motif挖掘,对修饰位点进行Homer denovo的motif挖掘。
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RNA 修饰在基因表达调控中扮演着关键角色,其中 N4 - 乙酰胞嘧啶(ac4C)修饰作为一类新型 RNA 修饰,近年来成为表观转录组学研究的热点。ac4C 修饰由 N - 乙酰转移酶 10(NAT10)催化产生,广泛分布于人类转录组中,对 mRNA 的稳定性、翻译等过程具有重要影响。 为了精准检测 ac4C 修饰位点,科研人员开发了一系列技术,今天要介绍的 RedaC:T - seq 就是其中一种能够实现 ac4C RNA 乙酰化修饰单碱基分辨检测的重要方法。这一技术相关内容发表于《Protocol for base resolution mapping of ac4C using RedaC:T - seq》,该文献于 2022 年 12 月 16 日发表在《STAR Protocols》期刊上,影响因子为 [具体影响因子数值,需根据最新数据更新],doi 号为 10.1016/j.xpro.2022.101858 。
N4 - 乙酰胞嘧啶(ac4C)是由 NAT10 催化的 mRNA 修饰,影响翻译效率。本 protocol 介绍 RedaC:T-seq 技术,通过 NaBH₄还原 ac4C 为四氢 ac4C,使其在反转录时与 A 配对致测序中 C→T 转换,结合 Illumina 测序和生物信息学分析,实现 ac4C 单碱基分辨率定位。该方法可用于多种细胞类型,为研究 ac4C 修饰功能提供技术支撑。
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