酶学研究方法:高密度测序在微生物分子遗传学中的应用

Methods in EnzymologyHigh-Density Sequencing Applications in Microbial Molecular Genetics

 

作者:Agamemnon J. Carpousis

出版:ACADEMIC PRESS

索书号:Q55/M592/2018/V.612/Y

ISBN: 978-0-12-815993-4

藏书地点:武大外教中心

 

高通量测序技术又称“下一代”测序技术,以能一次并行对几十万到几百万条DNA分子进行序列测定和一般读长较短等为标志。随着第二代测序技术的迅猛发展,科学界也开始越来越多地应用第二代测序技术来解决生物学问题。比如在基因组水平上对还没有参考序列的物种进行从头测序(de novo sequencing),获得该物种的参考序列,为后续研究和分子育种奠定基础;对有参考序列的物种,进行全基因组重测序(resequencing),在全基因组水平上扫描并检测突变位点,发现个体差异的分子基础。在转录组水平上进行全转录组测序(whole transcriptome resequencing),从而开展可变剪接、编码序列单核苷酸多态性(cSNP)等研究;或者进行小分子RNA测序,通过分离特定大小的RNA分子进行测序,从而发现新的microRNA分子。在转录组水平上,与染色质免疫共沉淀(ChIP)和甲基化DNA免疫共沉淀(MeDIP)技术相结合,从而检测出与特定转录因子结合的DNA区域和基因组上的甲基化位点。

差异RNA-Seq是用于确定两个或更多样品之间显著的转录组差异的下一代技术方法。通过这种方法,可以分析不同样品的总RNA含量,使其成为目前研究细胞外核糖核酸酶作用的最佳全局分析方法。细胞外核糖核酸酶负责细胞中的RNA加工和降解,因此以尚未完全了解的方式影响总RNA池。在大肠杆菌中,存在三种主要的降解外切核糖核酸酶RNase IIRNase RPNPase,它们可将RNA3'端向5'端降解。这些酶在细胞中具有多种作用,虽然它们是降解酶,RNase IIPNPase也可以保护某些RNA免受降解,并且PNPase在某些条件下还可以充当RNA聚合酶。这些外切核糖核酸酶的作用多种多样,导致大量转录本会因其在细胞中的缺失而受到影响。使用差异RNA-Seq,可以更深入地了解这些酶的工作方式并调节细菌基因的表达。

使用RNA测序(RNA-seq)进行转录组分析现已成为确定生物体转录输出的标准方法。多年来,已经对该技术进行了各种修改,通常旨在改善转录边界的注释,或鉴定新颖的RNA类型,例如小调控RNAsRNA)和反义转录本。RNA-seq还导致鉴定出人类主要病原体霍乱弧菌中的数十种新sRNA。这几种sRNA在细胞间通信过程中起作用,称为群体感应(QS)。 QS是霍乱弧菌致病性和生物膜形成的关键,所涉及的sRNA通常通过与多个靶标mRNA碱基配对来控制转录后水平的基因表达。

《酶学研究方法:高密度测序在微生物分子遗传学中的应用》一书于2018年由ACADEMIC PRESS出版,作者是Agamemnon J. Carpousis

《酶学研究方法:高密度测序在微生物分子遗传学中的应用》一书中,专家研究人员介绍了微生物分子遗传学中的多种高通量测序方法的应用,讨论的主题主要包括差异RNA测序、FASTBAC-Seq、细菌中的CLIP-Seq、结合RNA测序的MS2亲和纯化和双RNA-Seq这几种高通量测序或与其他方法结合的测序分析方法,以及不同种微生物的全基因组和转录组分析方法。《酶学研究方法:高密度测序在微生物分子遗传学中的应用》一书从各个方面讲解了高密度测序在微生物分子遗传学中的应用,旨在为想要研究微生物分子遗传学的研究人员提供专业方法的介绍以及方法技术指导。  

《酶学研究方法:高密度测序在微生物分子遗传学中的应用》一书作为微生物专业研究读物,观点新颖独到,内容饱满详实、语言浅显易懂,除此之外,还包括一些其他的特点:

1、本书概述了微生物分子遗传学中的多种高通量测序方法以及不同种微生物的全基因组和转录组分析方法,主要讲解了不同研究方向下的RNA测序方法,其中提出了许多针对特定微生物研究使用的特定方法。此外,还介绍了RNA-Seq的数据分析方案,对微生物领域的研究人员来说是一本十分全面的指导书籍。

2、每个部分都分为很多的小章节,每个章节都是由相关领域的专业人士所撰写,因此,本书讲解既详细又专业,我们能够从中了解到微生物分子遗传学的高通量测序研究方法以及最新的前沿进展。

总的说来,《酶学研究方法:高密度测序在微生物分子遗传学中的应用》一书为想要了解微生物分子遗传学的高通量测序研究方法的人员提供了清晰的导读路径,作为微生物学领域的一本前沿研究图书,是一本值得为想要涉足该领域的人员推荐的专业书籍。

 

本书目录:

撰稿者名单

前言

1 描述胞外核糖核酸酶在调控微生物基因表达中的作用: 差异RNA测序

Vânia Pobre, Cecília M. Arraiano

2 用高通量测序方法对细菌染色体进行构象研究

Virginia S. Lioy, Frédéric Boccard

3 大肠杆菌mRNA降解的大规模测定:延迟或不延迟

Sandrine Laguerre, Ignacio González, Sébastien Nouaille, Annick Moisan, Nathaalie Villa-Vialaneix, Christine Gaspin, Marie Bouvier, Agamemon J. Carpousis, Muriel Cocaign-Bousquet, and Laurence Girbal

4 FASTBAC-Seq:细菌中毒素-抗毒素系统的深度测序功能分析

Sara Masachis, Nicolas J. Tourasse, Sandrine Chabas, Olivier Bouchez, Fabien Darfeuille

5 两个核基因组单细胞真核生物全基因组研究的挑战

Sandra Duharcourt, Linda Sperling

6 细菌中的CLIP-Seq:细菌RNA结合蛋白的全局识别模式

Liis Andresen, Erik Holmqvist

7 在酵母中的NMD靶标的高分辨率分析

Feng He, Alper Celik, Richard Baker, Allan Jacobson

8 哺乳动物肠道菌群元基因组邻位连接3C文库的生成

Théo Foutel-Rodier, Agnès Thierry, Romain Koszul, Martial Marbouty

9 全基因组定位酵母逆转录转座子整合的靶点

Anastasia Barkova, Amna Asif-Laidin, Pascale Lesage

10 全基因组定量细菌蛋白质合成率

Grace E. Johnson, Gene-Wei Li

11 潜行:一种在体内识别sRNARNA伙伴的方法

Marie-Claude Carrier, Claire Morin, Eric Massé

12 通过“大量系统转录终末读出”分析细菌转录

Irina O. Vvedenskaya, Seth R. Goldman, Bryce E. Nickels

13 研究霍乱弧菌群体感应的转录组方法

Roman Herzog, Kai Papenfort

14 枯草芽孢杆菌核糖核酸酶YJ的体外研究

Liliana Mora, Saravuth Ngo, Soumaya Laalami, Harald Putzer

15 EMOTETSS-EMOTEnEMOTE映射5'-末端和它们的磷酸化状态

Peter Redder

16 结合RNA测序的MS2亲和纯化在人致病菌金黄色葡萄球菌中的应用

David Lalaouna, Emma Desgranges, Isabelle Caldelari, Stefano Marzi

17 古细菌的非编码RNA:全基因组鉴定和功能分类

Anne Buddeweg, Michael Daume, Lennart Randau, Ruth A. Schmitz

18 新月尾菜杆菌细胞周期关键阶段核糖体谱分析方法

James R. Aretakis, Nadra Al-Husini, Jared M. Schrader

19 致病细菌中蛋白质- RNARNA-RNA相互作用的全转录分析

Jai J. Tree, Kenn Gerdes, David Tollervey

20 RNA聚合酶II在裂变酵母全基因组的磷酸化

Tea Kecman, Dong-Hyuk Heo, Lidia Vasiljeva

21 针对细胞类型的体内双RNA-Seq

Lutz Frönicke, Denise N. Bronner, Mariana X. Byndloss, Bridget McLaughlin, Andreas J. Bäumle, and  Alexander J. Westermann

22 大肠杆菌DNA双链断裂修复的基因组学分析

A.M. Mahedi Hasan, Benura Azeroglu, David R.F. Leach

 

 

胡萌欣 武汉大学生命科学学院 博士