翻译组测序

       研究翻译的总体叫做翻译组学。翻译组包括广义的翻译组和狭义的翻译组，广义的翻译组指的是直接参与翻译过程的所有元件，包括核糖体、正在翻译的mRNA、tRNA、调控性RNA（如miRNA, lncRNA等）、新生肽链（nascent polypeptide chain）、各种翻译因子等（图1）；狭义的翻译组特指正在翻译的mRNA。传统的转录组测序，是对细胞中所有的mRNA进行测序，无论有没有在翻译；而翻译组测序则是对直接参与翻译过程的所有元件进行测序，比如对卡在核糖体上正在翻译的mRNA（RNC-mRNA）进行测序等。

图1 蛋白质翻译图

图2. 转录组测序与翻译组测序的区别

       编码在DNA上的信息要经过转录和翻译，最终生成蛋白质，才能执行生物学功能。翻译控制在生物抗逆、病毒侵袭、肿瘤发生与发展等宏观过程都有着紧密的联系。此外，翻译组学的研究对生化工程、合成生物学等应用科学也具有直接的指导意义。翻译组学被国际人类蛋白质组计划(HPP)列为四大支柱之一。

        RNC = Ribosome Nascent-chain Complex, 核糖体-新生肽链复合物，是翻译过程中最重要的单位。RNC-mRNA与total mRNA的比值为翻译起始效率（TR，translation ratio），TR与细胞的表型有关，同时受到UTR区、miRNA等 调控。比较不同样本TR改变的基因，可以研究疾病发生发展、药物作用、发育的分子机制等，也为阐明miRNA等ncRNA的分子机制提供了强大的工具。

主要研究策略:

一、探究某基因对疾病影响的机制
1、筛选处于高翻译效率的基因，探究其对疾病造成的全局性功能影响，指导后续实验；
2、探究非常规翻译现象对疾病造成的影响。
二、深化转录组测序分析
1、确定差异表达的基因中正在翻译的基因以及翻译效率；
2、若转录组差异表达基因太多，想缩小筛查范围，则可筛选正在翻译的基因，并比较其翻译效率；
3、若转录组差异表达基因太少，想扩大筛查范围，则可通过翻译组分析发现更多差异表达／翻译基因。
三、解释转录组与蛋白组结果的不一致，当转录组显示有差异或差异显著，蛋白组验证发现无差异或差异不显著，可能因为基因转录而不翻译或者翻译效率低
四、探究某种lncRNA是否会翻译成短肽或蛋白质

翻译组学优势:

1、可间接鉴定蛋白质，且不受蛋白质理化性质的限制；序列覆盖度高，对各种变异的检测效果大大高于质谱；
2、为非模式生物的蛋白质组提供准确参考库；
3、结合mRNA-seq和RNC-seq测序计算得出翻译起始效率（TR），可深入研究TR与细胞表型之间的密切联系；
4、结合mRNA-seq、RNC-seq和Ribo-seq测序计算得到翻译延伸速率（EVI），可提示蛋白质在翻译过程中的折叠质量。

技术参数：

样品类型及要求：组织或细胞样本
（华埔生物可进行RNC分离及mRNA提取，采集样本前联系我们，可提供RNC-mRNA测序样本准备指南或专用样本保存液）

分析内容：

1、数据质控；
2、与参考基因组比对；
3、基因表达水平分析；
4、翻译层面差异基因筛选、聚类分析、GO/pathway富集分析；
5、翻译比例（Translation Ratio,TR）分析（需有转录组数据）；
6、差异TR基因的GO/pathway富集分析。#p#分页标题#e#