貉外周血单核细胞转录组RNA-Seq数据的de novo拼接和信息比对研究

为从转录组水平上分析貉免疫分子相关信息,深入了解并研究其免疫防御机制,本研究采用2代测序技术,对貉外周血单核细胞(PBMCs)进行了RNA-Seq测序、de novo拼接和信息比对研究。结果表明,转录组测序共得到3.1 GB的原始数据,共32 245 804个读长,去除载体信息的数据量为28 797 350个读长。经质量控制和de novo拼接后,对组装的转录本利用Trans Decoder鉴定编码区域,共获得118 868条貉转录本,其平均长度为525.53 nt。利用Trinotate对ORF和contigs进行功能注释,利用Uniprot database、RNAMMER、egg NOG、GO、KEGG对预测的序列进行注释。结果显示,COG功能注释中信号转导机制(T)及防御机理(V),KEGG注释通路中B/T-细胞受体信号通路、TLR/NLR/RIR受体信号通路、吞噬体通路、自然杀伤细胞介导的细胞毒性通路均与貉免疫应答和抗病相关。本研究为后续开展貉进化研究及免疫机制研究提供参考,为貉全基因组测序项目提供较好的注释基础。

大刍草苗期转录组RNA-Seq数据的de novo拼接

采用solexa测序技术,对大刍草苗期全株各组织转录组进行了RNA-Seq测序、de novo拼接和信息比对研究。结果表明:转录组测序共得到了46.4 GB的原始数据,归并整理后获得长76 bp的序列有175 101 250条,经质量控制和de novo拼接后,共获得了58 147条大刍草转录本,其平均长度为1 335 bp。比对分析发现其中94.3%的转录本和玉米B73自交系的cDNA序列有较好的匹配,与水稻匹配的有84.1%,高粱84.6%,短柄草83.9%,共56 036条转录本。

基于转录组denovo拼接鉴定辣椒(Capsicum frutescens)中辣椒素生物合成相关基因

辣椒素是由辣椒果实产生的一组化合物,被广泛应用于许多领域,尤其是医药行业。辣椒素生物合成途径还没有被清楚地确定。为了解更多辣椒素生物合成的知识,我们对辣椒(Capsicum frutescens L.)胎座和果皮的混合材料进行了转录组测序。并使用不同的拼接软件对各拼接参数的影响进行了评估,最终获得了转录组数据de novo拼接的最佳策略之一。我们利用Trinity软件得到共54 045条高质量unigenes(转录物)。约92.65%的unigenes与马铃薯、番茄和辣椒(C.annuum)ESTs数据库公共蛋白序列和基因组有相似性。我们预测到了3个新的结构基因(DHAD,TD,PAT),填补了由Mazourek提出的辣椒素分子合成途径中的空缺,并且以KEGG(京东基因与基因组百科全书)分析为基础,鉴定到了参与辣椒素生物合成新的候选基因。大量的SSR(简单重复序列)和SNP(单核苷酸多态性)标记在C.frutescens和C.annuum序列中被预测到,这些标记可在识别辣椒群体多态性方面提供帮助。这些数据将为辣椒素生物合成途径及相关研究提供新的思路。此外,我们的转录组de novo拼接策略也可用于其他大量类似研究中。

日本血吸虫侵袭前后的湖北钉螺转录组研究I RNA-Seq数据的de novo拼接

目的利用基于RNA-seq的二代测序技术分析日本血吸虫侵袭前后的湖北钉螺转录组的表达,为进一步完善湖北钉螺基因结构信息及挖掘血吸虫感染钉螺相关分子标记提供实验数据。方法分别提取日本血吸虫毛蚴感染后第7天、第30天湖北钉螺组织和正常钉螺组织的总RNA,经RNA质量检测合格后建立e DNA文库,利用Illumina NextSeq500测序仪进行测序得到原始序列数据;测序数据经过滤和de novo拼接后,进一步开展转录本注释和聚类分析。结果共得到63 686条广泛通用的基因数据(Unique gene,Unigene),基因功能注释及功能群组聚类分析结果显示,一般性功能蛋白质编码Unigene占比最多(15.36%),其次是信号转导(11.75%)、转录后修饰(8.89%)等,此外还有较高比例的未知功能蛋白质编码Unigene(12.20%)。结论日本血吸虫侵袭后的湖北钉螺转录组表达信息显示有数个基因呈显著性上调或下调表达,本研究为从分子水平研究湖北钉螺与血吸虫感染相互作用奠定了基础。

面向下一代测序技术的de novo序列拼接工具综述

序列拼接是生物信息学的基础问题.全面总结了面向下一代测序技术的de novo DNA序列拼接工具,介绍下一代测序平台产生的数据特点以及de novo序列拼接算法所面临的挑战;给出序列拼接算法的形式化定义,总结目前最常用的拼接策略以及根据相应策略开发的拼接工具的特点和实现细节;对评估拼接性能的主要参数进行描述,并通过不同物种、不同规模的真实基因组序列数据对多个具有代表性的拼接工具进行测试,比较它们的拼接性能以验证相应的工具特点.为研究人员提供工具选择指导或改善拼接工具性能提供帮助;最后总结并阐述序列拼接工具存在的问题和发展趋势.

基于混合策略的de novo序列拼接算法构造

在对3种de novo(从头)序列拼接的基本策略进行分析的基础上,该文研究了混合策略序列拼接算法的构造过程,从而整合多个单一策略优点;再利用形式化方法和形式化平台方面的优势,结合领域分析建模和产生式编程的方法,构造了2个基于OLC策略的算法(OLC_assembly_1,OLC_assembly_2)及1个基于DBG策略的算法(DBG_assembly),进一步组装出在(OLC+DBG)→OLC混合模式下的算法(简称ODO算法);最后,从GenBank中选取了3个实验样本,从N50、Contigs number、Coverage等角度,比较了在3个单一策略下的算法和ODO构造算法的拼接结果,分析了coverage depth和k值的变化对拼接结果的影响.实验结果表明:该文实现的ODO算法比单一策略在序列拼接时所产生的结果在N50和Coverage等参数上均有一定的优势.