生命科学研究还能离开测序吗
2021年9月27日,美国康奈尔医学院周乔课题组在***Cell Stem Cell*** 期刊发表标题文章:《SATB2 preserves colon stem cell identity and mediates ileum-colon conversion via enhancer remodeling》,在线阅读链接 是:https://doi.org/10.1016/j.stem.2021.09.004
看完原文才注意到,现在的生命科学领域的研究对测序的依赖实在是高的惊人,它这个研究仅仅是自测数据就包括:
ATAC-Seq: GSE148690 and GSE180037. ScRNA-Seq: GSE148693. ChIP-Seq: GSE167287. CUT&RUN: GSE180029 and GSE167289. Bulk RNA-Seq: GSE148692, GSE167284, GSE180023, GSE167281, GSE167282, GSE167283, GSE167285, GSE16728 and GSE180013).
还结合了3个公共数据集:GSE115541, GSE71713 and GSE130822 (Banerjee et al., 2018; Jadhav et al., 2016; Murata et al., 2020).
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不同的ngs组学探索不一样的生命科学结论,本文的核心步骤是 :
两个 Bulk RNA-Seq 各自差异分析取交集,鉴定出了SATB2等大肠干细胞特异表达的候选转录因子! 然后使用CRISPR技术在小鼠结肠类器官上敲除上述的大肠干细胞特有的候选转录因子,筛选后发现只有SATB2敲除组肠道基因表达谱发生了显著的变化,如SATB2敲除后小肠特有的吸收营养物质相关的信号通路明显上调。 SATB2敲除后,结肠上皮出现了回肠特异的细胞,实验证明,然后单细胞测序进一步支持了这一结论。 使用ChIP-Seq测了SATB2作为转录因子在结肠上皮细胞中全基因组的结合位点,发现92.3%(39% intergenic regions和53.2% introns)的结合位点位于非启动子区域。 使用CUT&RUN技术,通过比较结肠和回肠增强子激活靶基因转录所需的H3K27Ac 和H3K4me1修饰位点后鉴别出组织特异的增强子。
可以看到转录组是核心,包括普通bulk转录组和单细胞转录组,因为定位到的基因是转录因子,所以做一下表观调控的组学技术就理所当然了。
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比如本次介绍的文章里面的两个 Bulk RNA-Seq 各自差异分析取交集,鉴定出了SATB2等大肠干细胞特异表达的候选转录因子,这个步骤就是两次差异分析收费,才1600元哦!
文章里面是默认转录因子非常重要,所以仅仅是挑选出来了转录因子,然后做交集!
图例:C. Comparing the top 20 TFs enriched in both mouse and human, SATB2 and FOXD2 were the only common genes beside the posterior HOX genes.
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