메타전사체 시퀀싱

NGS를 활용한 미생물 개체군에서의 유전자 발현 해석하기 

메타전사체학은 무엇인가요?

메타전사체학은 복잡한 미생물 군집에서 발현된 mRNA에 대한 집단 연구입니다.1 미생물 개체군에서 유전자 발현을 연구하기 위해 메타트랜스크립톰 시퀀싱을 사용하여 연구자들은 미생물이 특정 시간에 주어진 환경에 어떻게 반응하는지에 대한 중요한 인사이트를 획득할 수 있습니다. 마이크로바이옴에서 RNA 시퀀싱을 하면 어떤 미생물이 존재하는지 뿐만 아니라 그 기능적 활성도 밝혀낼 수 있습니다.

sequencing library prep

군집 수준 전사 정보의 잠재력 발견

차세대 시퀀싱(NGS) 기술을 기반으로 하는 메타전사체학는 농업, 생명공학, 의학 등의 다양한 애플리케이션에 걸친 연구 분야입니다.1-4 복잡한 미생물 군집의 행동 및 기능에 대한 데이터를 제공하는 것 외에도 메타전사체학 시퀀싱은 군집의 환경 또는 숙주에 대한 귀중한 정보도 제공할 수 있습니다.

아직 규제 체계가 이해되지 않은 방대한 수(백만)의 유전자를 감안할 때, 메타전사체학는 커뮤니티 수준에서 자연 환경으로부터 중요한 생물학적 인사이트를 얻을 준비가 되어 있습니다.

주요 웨비나

인간 메타전사체학의 기능적 프로파일링

Scott Kuersten 박사와 Brice Le François 박사가 진행하는 이 프레젠테이션에서 RiboZero Plus Microbiome으로 미생물 다양성과 대사 활성의 민감한 프로파일링을 가능하게 하는 방법을 알아보세요.

주요 메타전사체학 애플리케이션 및 간행물

RNA 바이러스 다양성 발견

RNA 바이러스와 관련해 놀랍도록 방대한 세상으로 밝혀진 것을 확인하는 데 있어 메타전사체학의 역할을 탐구해 보세요.

랍도바이러스 메타전사체학 연구

이 연구가 식물과 공유하는 진화적 관계를 보다 잘 이해하기 위해 랍도바이러스에 대한 포괄적인 계통 발생론을 제시한 방법을 확인해 보세요.

SARS-CoV-2 및 마이크로바이옴

과학자들이 SARS-CoV-2의 생체표지자를 검출, 추적, 식별하기 위해 메타전사체학를 사용한 방법과 바이러스가 호흡기 마이크로바이옴에 영향을 미칠 수 있는 방법을 읽어 보세요.

메타전사체학 시퀀싱 워크플로우

1
준비
2
시퀀싱
3
분석

메타전사체 자주 묻는 질문

메타지노믹스는 미생물 개체군 샘플 내에서 발견되는 모든 유전자에 대한 연구입니다.5 이와는 대조적으로, 메타전사체학은 발현된 유전자 또는 개체군의 전사체에 대한 연구입니다.1

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16S rRNA 시퀀싱은 원핵생물(즉, 세균, 고충)에서만 발견되는 16S rRNA 유전자를 표적으로 하는 특이적 방법입니다.6 메타전사체학 또는 메타지노믹스와 달리, 16S rRNA 시퀀싱은 바이러스 및 진균과 같은 다른 미생물을 검출할 수 없습니다. 이 방법은 숙주 DNA 오염에 대해 그다지 민감하지 않지만, 메타트랜스크립토믹 또는 메타지노믹 시퀀싱 방법과 비교하여 기능적 정보를 검출하고 균주/변이체를 식별하는 것으로 제한됩니다.

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RNA 추출은 5 이상의 RNA 무결성 번호(RIN)를 제공하는 상업적으로 이용 가능한 마이크로바이옴 RNA 추출 키트를 사용하여 달성할 수 있습니다.

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BaseSpace Microbiome Metatranscriptomics 앱은 Ribo-Zero Plus Microbiome Depletion Kit에 포함되어 있으며 포괄적인 메타전사체학 분석을 수행하기 위한 바이오인포매틱스 도구를 제공합니다.

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참고 문헌

  1. Mukherjee A, Reddy MS. Metatranscriptomics: an approach for retrieving novel eukaryotic genes from polluted and related environments. 3 Biotech. 2020; 10(2). doi: 10.1007/s13205-020-2057-1. 
  2. Sharuddin SS, Ramli N, Yusoff MZM, et al. Advancement of Metatranscriptomics towards Productive Agriculture and Sustainable Environment: A Review. Int J Mol Sci. 2022; 23(7). doi: 10.3390/ijms23073737.
  3. de Vos WM, Tilg H, Van Hul M, et al. Gut microbiome and health: mechanistic insights. Gut. 2022; 71(5). doi: 10.1136/gutjnl-2021-326789.
  4. Saarenpää S, Shalev O, Ashkenazy H, et al. Spatial metatranscriptomics resolves host-bacteria-fungi interactomes. Nat 생물기술학. 2023 Nov 20. doi: 10.1038/s41587-023-01979-2.
  5. Metagenomics. National Human Genome Institute. genome.gov/genetics-glossary/Metagenomics. 2024년 7월 12일에 접속.
  6. Janda JM, Abbott SL. 16S rRNA gene sequencing for bacterial identification in the diagnostic laboratory: pluses, perils, and pitfalls. J Clin Microbiol. 2007 Sep;45(9):2761-4. doi: 10.1128/JCM.01228-07.