案例1:Six enzymes from mayapple that complete the biosynthetic pathway to the etoposide aglycone ?Science ,(2015),IF=39.8?
文章思路:通過挖掘轉錄組數據,在中藥桃兒七體內找到了一條合成通路上的6種酶,這些酶的產物比天然產物更容易加工成有效的藥用成分,大大減少了體外化學修飾的步驟。而且,作者還將這6種酶轉到了煙草體內,直接在煙草體內完成了整個生物學合成過程。
取材好
桃兒七的葉片受傷后,與鬼臼毒素合成相關的酶會上調,以產生更多的鬼臼毒素,于是研究者對離體葉片受傷后0h,3h,9h,12h的RNA樣品進行RNA-seq,每組樣品3個重復,共12個樣品。
篩選準確數據
具體篩選步驟如下:
根據酶的家族先找到336個基因;
對這336個基因進行層次聚類分析得到表達模式相同的91個基因;
進一步根據表達量水平壓縮至22個基因;
這22個基因中包含6個基因具有上面提到的四種酶的功能,即6個候選基因。
功能驗證
由于桃兒七轉基因困難,研究者選擇了更容易進行轉基因的煙草作為載體。將這6個候選基因分別與2個已知基因(OMT3和CYP719A23)共同轉入煙草葉片中,然后用LC-MS檢測代謝產物的生成
![真核轉錄組測序 真核轉錄組測序]()
案例2. Molecular traces of alternative social organization?in a termite genome
白蟻基因組中的社會習性痕跡
? 進行了濕木白蟻的基因組測序和發育階段?;D錄組測序
? 發現大范圍的雄性可育基因擴張和雄性生殖相關多基因上調,反映了與之前發現的膜翅目昆蟲不同的交尾生物學過程
? 發現了不同數目的基因與隱遁這種生活方式的一致性,
? 發現了一些基因在個數和表達上與其社會決定機制的相似
? 最后DNA的甲基化和可變剪切支持后天調控社會分化
文章思路:基因組測序,不同種群,不同階段的轉錄組測序,比較了其與膜翅目昆蟲在基因組和轉錄組水平上適應社會習性的差異;鑒定了真社會習性維持和進化相關的基因的相似點和不同點。這些基因包括內分泌基因,免疫基因,社會分化基因。Z. nevadensis表現出高的甲基化水平,這可以支持表型的可塑性調控,與膜翅目結果相似。
技術指標:基因組大小562Mb,近交材料進行基因組測序,覆蓋度98.4X,覆蓋基因組88%,93,931 scaffolds, including 85,940 singleton contigs,?Scaffolds N50, 740kb
不同性別,發育階段和社會性的25個樣品轉錄組測序用于闡明社會性和生活史的分子機制,
結果:鑒定了一些基因家族在一些社會性和生活史中顯著的過表達;五個這類基因家族顯著的擴增在白蟻家系中;我們也發現了一些?;鐣员磉_的孤兒基因,他們沒有可辨識的直系同源基因,支持最近的提出的家系中有特有基因功能的孤兒基因。
通過OGSv2.2預測了15876個蛋白編碼基因,95.9%的基因被隨后的轉錄組測序證實。注釋了非編碼RNA,重復元件預測蛋白序列功能注釋).?通過interpro domains,gene ontology (GO基因分類)terms和KEGG數據庫對于預測蛋白質進行功能注釋。