RNA測序(RNA-seq)極大地促進(jìn)了對不同生物體的轉(zhuǎn)錄組全景圖的探索。然而,由于當(dāng)前的分析軟件和測序技術(shù)的各種限制,轉(zhuǎn)錄組重建仍然具有挑戰(zhàn)性。本論文構(gòu)建了一個(gè)有效的工具QuaPra(Quadratic Programming combined with Apriori,結(jié)合Apriori算法的二次規(guī)劃),用于轉(zhuǎn)錄組的精確組裝和定量。與其他目前流行的軟件相比,QuaPra的靈敏度和精密度比其他當(dāng)前流行的工具至少高2.7%,并且可以檢測到至少26.5%更多的低豐度(0.1~1 FPKM)的轉(zhuǎn)錄本。此外在真實(shí)測序數(shù)據(jù)中,QuaPra比其他同類型軟件正確組裝的已知轉(zhuǎn)錄本至少多1/4。大鼠是生物醫(yī)學(xué)研究中重要的模式生物,但其尚有很多基因仍未被注釋。本論文使用從SEQC項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)生成的320個(gè)樣品中11種不同器官的RNA-Seq數(shù)據(jù),使用Stringtie和QuaPra這兩個(gè)轉(zhuǎn)錄本拼接軟件重構(gòu)了大鼠轉(zhuǎn)錄組(Rat Transcriptome Re-annotation,RTR)。RTR媲美已注釋的小鼠轉(zhuǎn)錄組。在RTR中注釋有61,582個(gè)基因和130,308個(gè)轉(zhuǎn)錄本,分別占了基因組~44%和~10%的區(qū)域。在新發(fā)現(xiàn)的剪接位點(diǎn)中,有35%是半保守的,這是產(chǎn)生具有潛在生物學(xué)意義的新轉(zhuǎn)錄本的主要機(jī)制。在RTR所注釋的130,308個(gè)轉(zhuǎn)錄本中,有37,203個(gè)新轉(zhuǎn)錄本被標(biāo)注為高可信度的可編碼轉(zhuǎn)錄本,34,718個(gè)新轉(zhuǎn)錄本被標(biāo)注為高可信度的長非編碼轉(zhuǎn)錄本。本論文對37,203個(gè)高可信度的可編碼轉(zhuǎn)錄本中的36,564個(gè)進(jìn)行了功能注釋。新的轉(zhuǎn)錄本和轉(zhuǎn)座元件之間的重疊度是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過已知的轉(zhuǎn)錄本和轉(zhuǎn)座因子的重疊度。此外,我們還發(fā)現(xiàn)在所有11個(gè)組織中均有表達(dá)的10,356個(gè)管家基因和12,905個(gè)管家轉(zhuǎn)錄本,其中748個(gè)管家基因在不同組織中表達(dá)不同的轉(zhuǎn)錄本。RTR這一新的大鼠轉(zhuǎn)錄組為大鼠疾病和毒性模型的遺傳學(xué)和基因表達(dá)研究提供了必要的參考。
【學(xué)位單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：Q811.4;TP311.52
【部分圖文】：

多基因轉(zhuǎn)錄本的識別

轉(zhuǎn)錄組測序數(shù)據(jù)的不同分析流程

讀段重疊圖[14]

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5 賈侃;趙r嚺

本文編號：2814294