05月28

发布于 15:38 群体遗传
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Bulked Segregant Analysis（BSA）分析是利用极端性状个体混池快速进行功能基因挖掘的常用方法，广泛应用在植物基因克隆方面。由百迈客和扬州大学陈学好教授课题组合作，利用SLAF-BSA策略定位黄瓜耐淹基因，相关研究成果发表于Plant Journal。 英文标题：The major-effect QTL CsARN6.1 encodes an AAA-ATPase domain-containing protein that is associated with waterlogging stress tolerance through promoting adventitious root formation 文献PDF全文免费下载： http://tour.biocloud.net/article/v1/into/articleDetail/29315927​tour.biocloud.net 中文标题：CsARN6.1编码的AAA-ATPase基因通过促进不定根形成增强黄瓜耐水淹性 发表期刊：the Plant Journal， 2018 影响因子：5.90 实验流程 实验过程 1.不定根数目是数量性状且与水淹胁迫耐受力显著相关 表型观察发现，水淹处理7天后，Zaoer-N幼苗下胚轴生长出许多不定根，而Pepino几乎没有；通过对F2群体表型统计，所有子代的不定根数目表现出正态分布，这也说明了该性状为数量性状。另外，对F2群体的949个个体进行水淹耐受力评估打分，发现不定根数目与水淹耐受力之间呈显著正相关，皮尔森相关系数为0.72（P = 0.05），这表明不定根数目可以作为衡量水淹耐受力的可靠指标。 2、ARN6.1的初定位 利用SLAF-seq的方法对亲本及两个极端混池进行测序，亲本测序深度分别为29.18×和22.85×，两个混池的深度分别为50.6×和53.72×，以9930为参考基因组，利用△SNP-index和ED的方法计算显著关联位点，将关联区域定位在6号染色体标记SLAF_marker_192310和SLAF_marker_192096之间，区间大小301kb（图1）。 图1 BSA定位结果 3、ARN6.1的精细定位 利用定位区间侧翼SLAF标记（SLAF_marker_192310和SLAF_marker_192096）上的SNP，分别各开发KASP标记（KASP1和KASP13），并对2274个F2子代进行分析，结合基因分型和表型数据，将ARN6.1定位到61.5kb的区间（KASP10和KASP11）。为进一步缩小区间，利用KASP10和KASP11对4417个F2个体进行分型，得到6个重组个体，这6个重组个体分别自交得到6个F2:3家系，然后利用新开发的5个dCAPS对F2:3家系进行分型，结合所有表型数据，最终将ARN6.1定位在36.1kb的范围内。对该区进行注释，共有7个基因，有趣的是，其中5个基因都被预测为编码AAA 型的ATP酶家族蛋白。 2个亲本重测序分析，在36.1kb的区间内开发到25个SNP，研究者对100个黄瓜自交系的23个SNP（2个SNP只存在于Zaoer-N中而被过滤掉）进行分型，结合每个自交系不定根数目的表型数据进行局部关联分析，结果显示SNP02与表型有较强的关联性。对SNP02分析发现，其位于Csa6G504460的第二外显子，可能就是引起变异的SNP位点。 4、表达分析验证Csa6G504460 前期研究中，研究者对亲本Zaoer-N和Pepino幼苗下胚轴在水淹处理后进行转录组分析，以上定位区间内的7个基因只有Csa6G504460在处理组和对照组间存在差异表达，并且差异表达只发生在Zaoer-N中。而后，研究者对这7个基因又进行qRT-PCR分析，同样发现只有Csa6G504460在Zaoer-N的处理组和对照组间存在差异表达，并且在处理后36h表达量差异出现峰值。另外，组织特异表达分析表明Csa6G504460在多个组织中均有表达，但是在根中的表达量显著高于其他组织。因此，从基因表达角度验证了Csa6G504460（以下命名为CsARN6.1）的真实性。 5、CsARN6.1突变体降低ATP酶活性 基因组和cDNA序列分析显示，CsARN6.1拥有2个外显子，被预测为编码含有511个氨基酸残基的AAA-ATPase结构域蛋白，该蛋白中含有一个coiled-coil结构域（图2），前期关联到的SNP02即位于该结构域，由于该SNP的突变导致Asp被替换成Gly，Zaoer-N为CsARN6.1^Asp型，表现出较强的ATP酶活性，而Pepino为CsARN6.1^Gly型，几乎没有ATP活性。 图2 AAA-ATPase基因结构 6、转基因验证 为验证CsARN6.1的功能，将CsARN6.1^Asp通过PCR实验克隆后，转入拟南芥中，发现转基因植株的根长显著长于对照，同时，转基因植株上可以明显观察到侧根发育，而对照组则没有侧根发育。为进一步验证，研究者将CsARN6.1^Asp转入黄瓜品种Xintaimici（CsARN6.1^Gly型），并经多代自交和筛选，获得单拷贝的纯合转基因植株。发芽后3天，转基因植株的初生根长度显著长于野生型。水淹处理后，转基因黄瓜下胚轴中CsARN6.1的表达量显著高于野生型。处理后7天，转基因黄瓜下胚轴的不定根数目明显高于野生型。另外，野生型黄瓜叶片和子叶的萎黄病较转基因黄瓜严重。以上转基因结果证实CsARN6.1能够促进不定根形成和黄瓜水淹耐受力。 7、ATP酶活性影响黄瓜不定根形成 前期研究发现，EDTA能够抑制AAA-ATPase蛋白的ATP酶活性。研究者通过体外实验发现，经EDTA处理的CsARN6.1^Asp蛋白的ATP酶活性相对于对照降低24%（图3 a）。随后，研究者用加入EDTA的水处Zaoer-N幼苗，以检测ATP酶活性损耗对下胚轴不定根的影响。结果发现，经EDTA处理后，Zaoer-N没有了不定根生成能力（图3 b.c）。 进化树分析显示，CsARN6.1与拟南芥At2G18190和At3G50930存在较高的同源性（图3d），而在之前研究中发现，H2O2处理拟南芥后，At2G18190.1和At3G50930.1被显著诱导表达。水淹后植物体内H2O2积累是普遍的生理响应。因而研究者尝试在水中加入H2O2后处理Zaoer-N幼苗，与无水处理的对照相比，48h后处理组植株CsARN6.1的表达量是对照组的4.3倍，与不加H2O2的水处理的对照相比，48h后CsARN6.1的表达量是对照组的2.1倍（图3e）。5天后统计不同处理的材料下胚轴不定根数目，发现与不加H2O2的水处理的对照相比，水中加入H2O2的处理组的不定根数目增加60%（图3 f.g）。 图3 EDTA及H2O2处理对ATP酶和黄瓜生根的影响 总结 在该研究中，基因挖掘和功能分析使用了SLAF-seq、BSA分析、重测序、KASP、RNA-seq、qRT-PCR、PCR克隆等测序和分子实验方法 成功分离适应水淹的主效基因CsARN6.1，并验证基因功能，解析了黄瓜耐水淹分子机制。 百迈客云BSA分析工具是一款结合多年BSA分析项目分析经验开发的包含一键式标准化分析和个性化多样性分析集成式分析平台．可以进行基本分析和个性化分析，基本分析内容包括：1) 原始数据导入；2) 与参考基因组比对；3) BSA分析；4) 一键式生成网页版结题报告。 工具地址： https://international.biocloud.net/zh/software/agriculture/detail/6388C5BF964943B7B4B1DDF4811A1BD2​international.biocloud.net BSA分析，即集群分离分析，它是通过具有相对性状的一对亲本杂交，在其任一分离后代群体中，根据个体表型（或基因型）的极端差异，选取一定量个体，将其DNA，RNA,SLAF-seq(百迈客自主研发的技术)混合，构建两个基因池（pool）.然后将混池测序数据与参考基因组的序列比对，基于检测到SNP,InDel等变异类型，寻找两混池间存在显著差异标记，利用欧氏距离，SNP-index等算法评估与性状关联的区域．并对区域内的基因进行功能注释和富集分析等等．在基础上还可以进行深入挖掘，如：引物设计，区域内基因挖掘及标记筛选等等！ 本文系“百迈客生物”发布，转载请联系作者。...

06月03

发布于 17:35 最新文章
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随着高通量测序技术的出现，测序数据量呈现指数级增长，各类公共数据规模日益庞大，公共数据整合分析已逐渐成为很多研究中的一项重要分析手段。利用公共数据一方面可以降低研究成本，另一方面可以补充一些受限于研究者研究背景与技术水平而难以自主检测的关键数据。截至目前，高通量测序数据库SRA数据库已收录超过10Pbase的NGS数据，但是由于公共数据整合分析过程中下载、存储和分析各个环节都存在较高的技术门槛，导致研究者对公共数据的利用不充分。对于这些问题百迈客已经提供了非常成熟的解决方案，一键式导入即可完成数据的下载和存储，辅以平台上多达25个高度集成化的分析流程，可视化界面助您轻松搞定分析难题。中国农业科学院马有志老师课题组的徐兆师研究员等研究人员在百迈客云平台结合公共数据完成拟南芥抗病性研究，成果于2018年1月22日发表在《Frontiers in Plant Science》上，影响因子4.298。 摘要 Bax抑制剂-1（BI-1）是真核生物中进化保守的内质网（ER），定位细胞死亡抑制因子。 BI-1抑制生物和非生物胁迫的能力在拟南芥中得到了充分研究，而小麦中BI-1的功能在很大程度上是未知的。在这项研究中，将禾谷镰刀菌（Fg）处理的小麦进行RNA-seq分析，然后分离小麦BI-1基因TaBI-1.1。通过水杨酸（SA）处理诱导TaBI-1.1表达，并通过脱落酸（ABA）处理诱导TaBI-1.1的下调。基于β-葡糖醛酸糖苷酶（GUS）染色，TaBI-1.1在成熟叶和根中表达，但不在下胚轴或幼叶中表达。 TaBI-1.1在拟南芥中的组成型表达增强了其对丁香假单胞菌病毒（Pst）DC3000感染的抗性并诱导SA相关基因表达。此外，TaBI-1.1转基因拟南芥显示出由高浓度SA引起的损害的减轻，并降低了对ABA的敏感性。与表型一致，35S :: TaBI-1.1和Col-0植物的RNA-seq分析显示TaBI-1.1参与生物胁迫。这些结果表明，TaBI-1.1正向调节SA信号并在对生物胁迫的响应中起重要作用。此外，TaBI-1.1与水通道蛋白TaPIP1相互作用，并且它们都定位于ER膜（内质网膜）。此外，研究人员证明了SA处理后TaPIP1上调，并且TaPIP1转基因拟南芥增强了对Pst DC3000感染的抗性。由此表明，在ER膜上TaBI-1.1和TaPIP1之间的相互作用可能发生在对SA信号和防御反应的响应中。 使用拟南芥Columbia-0（Col-0）作为TaBI-1.1过表达的背景， 突变体atbi1-2从拟南芥生物资源中心（ABRC）获得。 从栽培的小麦品种小白麦扩增TaBI-1.1和TaPIP1的cDNA， 将PCR产物克隆到pLB载体中，使用DNAMAN 6.0软件进行氨基酸序列同一性比较。 RNA-Seq Analysis 收集来自4周龄Col-0和转基因系35S :: TaBI-1.1的叶片用于RNA-seq分析，使用HiSeq 2500平台测序。测序数据与TAIR 10拟南芥参考基因组比对。使用TopHat和Cufflink软件包进行mRNAseq数据分析以及DEG的鉴定和分析。通过GOseq软件进行差异表达基因的GO富集分析。根据KEGG数据库通路进行KEGG富集分析，寻找差异表达基因的富集通路。在百迈客云平台（BMKCloud）完成小麦Fg处理的RNA-seq数据下载和分析， SRA数据库（登录号：PRJNA289545）。 其他实验：1.qRT-PCR分析；2.转基因拟南芥植株在胁迫处理下的应答及性状评价；3.β-葡糖醛酸糖苷酶（GUS）活性测定；4.细菌接种和细菌生长的监测；5.酵母双杂交系统；6.Pull-Down assay（免疫沉淀法）；7.亚细胞定位测定；8.ELISA Assay（酶联免疫吸附试验） 分析结果 1.通过qRT-PCR和β-葡糖醛酸糖苷酶（GUS）染色确定TaBI-1.1的表达模式 研究人员分析了来自Fg处理的小麦RNA-seq数据，以研究植物防御信号通路。从RNA-seq分析中分离出前10个差异表达基因。在这10个基因中鉴定了两个小麦BI-1基因：TRIAE_CS42_U_TGACv1_644608_AA2140670和TRIAE_CS42_6BS_TGACv1_515717_AA1671980。 TRIAE_CS42_6BS_TGACv1_515717_AA1671980在之前的研究中被命名为TaBI-1。在小麦Ensembl数据库中仅筛选出三种BI-1基因：TaBI-1，TRIAE_CS42_U_TGACv1_644608_AA2140670和TRIAE_CS42_6AS_TGACv1_488014_AA1573990。在两个差异表达的BI-1基因中， TaBI-1.1的差异最大。根据氨基酸比对，TaBI-1.1与TaBI-1同一性达到99.19％。与对照相比，Fg处理对TaBI-1.1的表达水平上调24倍。许多关于AtBI-1的研究已经证实AtBI-1在植物中对生物和非生物胁迫的抗性中起关键作用。 TaBI-1.1蛋白的序列与AtBI-1有69.88％的同一性，表明该序列在BI-1家族中基本保守。使用qRT-PCR监测TaBI-1.1的表达模式以确定TaBI-1.1在生物和非生物胁迫中可能的作用。TaBI-1.1的表达在响应SA处理时显着上调，在响应ABA处理时下调。 SA处理48小时后TaBI-1.1表达达到8倍高峰（图1A）。 响应ABA处理的下调水平在8小时达到初始水平的约1/5（图1C）。 响应NaCl处理，表达水平在4小时后下降，在2小时稍微增加并且在8小时后回到其初始水平（图1B）。 研究者创建了含有1.7kb TaBI-1.1启动子并生成转基因拟南芥的PBI :: GUS融合构建体，以研究TaBI-1.1的空间表达模式。使用GUS染色测定组织GUS活性。在成熟叶和根中有TaBI-1.1表达，但在下胚轴和幼叶中观察不到（图1D）。还检测了各种小麦组织中的TaBI-1.1表达水平，包括根，茎，叶和小穗，结果表明TaBI-1.1的表达在这些小麦组织中普遍存在，而且在叶中最高，在小穗中最低（图1I）。在SA和NaCl处理之后，成熟叶中的表达与对照相比增加，并且SA处理的表达更高。当SA和NaCl处理时，在下胚轴中也检测到表达（图1E，F）。在ABA处理的植物的叶子中检测到较弱的表达（图1G）。通过qRT-PCR进一步证实GUS表达水平（图1H）。以上结果表明，TaBI-1.1在各种胁迫下均有表达。 图1. 通过qRT-PCR和GUS染色评估TaBI-1.1的相应表达模式 2.TaBI-1.1的表达增强了拟南芥对Pst DC3000感染的抗性 经过Fg和SA处理后表达上调，假设TaBI-1.1可能参与生物胁迫反应。研究人员在拟南芥中异位表达TaBI-1.1，在花椰菜花叶病毒（CaMV）35S启动子的控制下验证这一假设。选择两个TaBI-1.1表达水平相对较高的纯合株系3和7（35S :: TaBI-1.1＃1和35S :: TaBI-1.1＃2）用于进一步分析（图2A）。将atbi1-2，Col-0和两个转基因品系的四周龄叶子进行Pst DC3000感染或10mM MgCl 2处理（模拟物）。在模拟实验中，在用10mM MgCl 2处理3天后，在atbi1-2，Col-0和两个转基因品系的叶中没有观察到明显差异（图2B）。在用600nm（OD600）0.002的光密度接种Pst DC3000，3天后在这些叶中检测到疾病症状。 atbi1-2突变体表现出的症状较严重，因为几乎所有的叶片都表现出严重的萎黄和坏死，而两种转基因品系表现出比atbi1-2和Col-0更轻微的疾病症状。转基因植物的一小部分叶子是绿色的，没有表现出萎黄和坏死。 Col-0叶中疾病症状的程度介于atbi1-2和两个转基因品系之间（图2C）。在接种Pst DC3000或10mM...

11月30

发布于 13:15 科研工具
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高通量测序技术的出现，使全世界产出的测序数据出现了爆炸式增长，这些数据存放在或大或小的数据库中，区域性的大数据库包括NCBI、ENA/EBI、DDBJ等，今天我们重点给大家介绍下NCBI的SRA数据库。  

Part 1 | SRA数据库介绍

SRA(Sequence Read Archive)是NCBI中专门用于存放原始高通量测序数据的一个子库，收录了各种二代、三代测序仪产生的数据，与ENA/EBI、DDBJ间共享原始测序数据。

INSDC（International Nucleotide Sequence Database Collaboration）成员间共享测序数据

有过数据上传经历的童鞋应该对SRA并不陌生，上传数据前我们一般要创建BioProject、BioSample，用于详细说明项目信息、样品信息；并通过SRA的Experiment、RUN描述建库测序相关信息，如建库类型、测序仪器、单双端等；下图概括出了几者之间的关系。

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/sra/docs/submitmeta/

SRA上传和检索数据时，我们会遇到各种各样的编号，这些编号间的对应关系通过下表我们可以理清。项目和样品信息首先会存放在BioProject和BioSample数据库中，得到类似PRJNA和SAMN的编号；在SRA数据库中也会对项目和样品进行编号，分别以SRP和SRS作为前缀，并与BioProject和BioSample中对应；其余SR开头的编号都属于SRA数据库。

SRA数据库中各种编号对应表

SRA数据库中存储的是高度压缩后的sra格式数据，截止到目前，SRA中已经累计存储了超过20P碱基数据，而且每年仍在以极快的速度增长。

SRA数据量增长图（纵坐标代表sra格式文件大小，单位TB；横坐标代表年；蓝线代表总数据量）

Part 2 | SRA数据库中疾病相关数据统计

在SRA数据库的愿景中，除了进行原始测序数据的保存之外，还有一个目的就是希望这些数据可以被再次利用，得出新的发现。但是目前这些数据就像宇宙中无法被探测的暗物质，无人问津。

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/sra/docs/

既然已经有如此多的公共数据，我们应该充分挖掘，不仅可以产出新发现，也可以有效降低科研成本。俗话说的好，知己知彼，百战不殆。要想充分利用这些公共数据，我们首先需要对这些数据有更加深刻的认识，于是我们针对热点研究疾病，统计了不同测序类型的数据量，以及项目数和样品数，想了解其他疾病数据量情况的童鞋可以文末留言，我们统计好之后发送给您。

热点研究疾病数据统计（单位:Gbase）

热点癌症数据统计（单位:Gbase）

Part 3 | 公共数据使用策略

如此多的数据，该怎样去利用，我们整理了一些思路，供大家参考。 策略一：数据整合，增大样本量 以研究疾病相关基因表达为例，可以整合多个项目中的RNA-Seq数据（也可以结合自己的数据，增大样本量），计算基因表达量，并筛选疾病组织和正常组织间差异表达的基因； 再针对差异表达基因进行共表达分析，获得共表达基因集；然后进一步对这些基因的功能、所属通路进行分析，从而更完整的描述出疾病发生的机理。 策略二：多种疾病间横向比较 以研究肺癌患者中S100A4基因的差异表达为例，通过下载其他类型癌症如：胸腺癌、恶性间皮瘤的RNA-Seq数据，并分析该基因在这两种癌症中的差异表达情况，如果与肺癌中有相同的差异表达趋势，则可以增强我们结论的说服力。 策略三：不同水平间横向比较 分析不同水平的数据，如：细胞水平、组织水平、动物模型上目标基因的差异表达情况，增强分析结论的说服力。 策略四：不同类型数据间联合分析 我们只自测了mRNA数据，但是想了解miRNA对于mRNA的调控，那我们可以下载对应疾病的miRNA类型的数据，通过两者的联合分析，更深入的了解疾病发生的机理。

Part 4 | 结语

公共数据使用看似很困难，需要下载、转换格式、生信分析，目前百迈客云（www.biocloud.net）已经集成了SRA数据检索、下载、转换和分析，我们录制了一个短视频，展示了如何通过简单的鼠标点击高效完成以上所有工作，详情：http://live.biocloud.net/open/course/10  

06月22

发布于 17:02 微生物, 最新文章
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05月23

发布于 16:01 转录调控
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随着高通量测序技术的出现，测序数据量呈现指数级增长，各类公共数据规模日益庞大，公共数据整合分析已逐渐成为很多研究中的一项重要分析手段。利用公共数据一方面可以降低研究成本，另一方面可以补充一些受限于研究者研究背景与技术水平而难以自主检测的关键数据。截至目前，高通量测序数据库SRA数据库已收录超过10Pbase的NGS数据，但是由于公共数据整合分析过程中下载、存储和分析各个环节都存在较高的技术门槛，导致研究者对公共数据的利用不充分。对于这些问题百迈客已经提供了非常成熟的解决方案，一键式导入即可完成数据的下载和存储，辅以平台上多达25个高度集成化的分析流程，可视化界面助您轻松搞定分析难题。中国农业科学院马有志老师课题组的徐兆师研究员等研究人员在百迈客云平台结合公共数据完成拟南芥抗病性研究，成果于2018年1月22日发表在《Frontiers in Plant Science》上，影响因子4.298。 摘要 Bax抑制剂-1（BI-1）是真核生物中进化保守的内质网（ER），定位细胞死亡抑制因子。 BI-1抑制生物和非生物胁迫的能力在拟南芥中得到了充分研究，而小麦中BI-1的功能在很大程度上是未知的。在这项研究中，将禾谷镰刀菌（Fg）处理的小麦进行RNA-seq分析，然后分离小麦BI-1基因TaBI-1.1。通过水杨酸（SA）处理诱导TaBI-1.1表达，并通过脱落酸（ABA）处理诱导TaBI-1.1的下调。基于β-葡糖醛酸糖苷酶（GUS）染色，TaBI-1.1在成熟叶和根中表达，但不在下胚轴或幼叶中表达。 TaBI-1.1在拟南芥中的组成型表达增强了其对丁香假单胞菌病毒（Pst）DC3000感染的抗性并诱导SA相关基因表达。此外，TaBI-1.1转基因拟南芥显示出由高浓度SA引起的损害的减轻，并降低了对ABA的敏感性。与表型一致，35S :: TaBI-1.1和Col-0植物的RNA-seq分析显示TaBI-1.1参与生物胁迫。这些结果表明，TaBI-1.1正向调节SA信号并在对生物胁迫的响应中起重要作用。此外，TaBI-1.1与水通道蛋白TaPIP1相互作用，并且它们都定位于ER膜（内质网膜）。此外，研究人员证明了SA处理后TaPIP1上调，并且TaPIP1转基因拟南芥增强了对Pst DC3000感染的抗性。由此表明，在ER膜上TaBI-1.1和TaPIP1之间的相互作用可能发生在对SA信号和防御反应的响应中。 材料和方法 使用拟南芥Columbia-0（Col-0）作为TaBI-1.1过表达的背景， 突变体atbi1-2从拟南芥生物资源中心（ABRC）获得。 从栽培的小麦品种小白麦扩增TaBI-1.1和TaPIP1的cDNA， 将PCR产物克隆到pLB载体中，使用DNAMAN 6.0软件进行氨基酸序列同一性比较。 RNA-Seq Analysis 收集来自4周龄Col-0和转基因系35S :: TaBI-1.1的叶片用于RNA-seq分析，使用HiSeq 2500平台测序。测序数据与TAIR 10拟南芥参考基因组比对。使用TopHat和Cufflink软件包进行mRNAseq数据分析以及DEG的鉴定和分析。通过GOseq软件进行差异表达基因的GO富集分析。根据KEGG数据库通路进行KEGG富集分析，寻找差异表达基因的富集通路。在百迈客云平台（BMKCloud）完成小麦Fg处理的RNA-seq数据下载和分析， SRA数据库（登录号：PRJNA289545）。 其他实验：1.qRT-PCR分析；2.转基因拟南芥植株在胁迫处理下的应答及性状评价；3.β-葡糖醛酸糖苷酶（GUS）活性测定；4.细菌接种和细菌生长的监测；5.酵母双杂交系统；6.Pull-Down assay（免疫沉淀法）；7.亚细胞定位测定；8.ELISA Assay（酶联免疫吸附试验） 分析结果 1.通过qRT-PCR和β-葡糖醛酸糖苷酶（GUS）染色确定TaBI-1.1的表达模式 研究人员分析了来自Fg处理的小麦RNA-seq数据，以研究植物防御信号通路。从RNA-seq分析中分离出前10个差异表达基因。在这10个基因中鉴定了两个小麦BI-1基因：TRIAE_CS42_U_TGACv1_644608_AA2140670和TRIAE_CS42_6BS_TGACv1_515717_AA1671980。 TRIAE_CS42_6BS_TGACv1_515717_AA1671980在之前的研究中被命名为TaBI-1。在小麦Ensembl数据库中仅筛选出三种BI-1基因：TaBI-1，TRIAE_CS42_U_TGACv1_644608_AA2140670和TRIAE_CS42_6AS_TGACv1_488014_AA1573990。在两个差异表达的BI-1基因中， TaBI-1.1的差异最大。根据氨基酸比对，TaBI-1.1与TaBI-1同一性达到99.19％。与对照相比，Fg处理对TaBI-1.1的表达水平上调24倍。许多关于AtBI-1的研究已经证实AtBI-1在植物中对生物和非生物胁迫的抗性中起关键作用。 TaBI-1.1蛋白的序列与AtBI-1有69.88％的同一性，表明该序列在BI-1家族中基本保守。使用qRT-PCR监测TaBI-1.1的表达模式以确定TaBI-1.1在生物和非生物胁迫中可能的作用。TaBI-1.1的表达在响应SA处理时显着上调，在响应ABA处理时下调。 SA处理48小时后TaBI-1.1表达达到8倍高峰（图1A）。 响应ABA处理的下调水平在8小时达到初始水平的约1/5（图1C）。 响应NaCl处理，表达水平在4小时后下降，在2小时稍微增加并且在8小时后回到其初始水平（图1B）。 研究者创建了含有1.7kb TaBI-1.1启动子并生成转基因拟南芥的PBI :: GUS融合构建体，以研究TaBI-1.1的空间表达模式。使用GUS染色测定组织GUS活性。在成熟叶和根中有TaBI-1.1表达，但在下胚轴和幼叶中观察不到（图1D）。还检测了各种小麦组织中的TaBI-1.1表达水平，包括根，茎，叶和小穗，结果表明TaBI-1.1的表达在这些小麦组织中普遍存在，而且在叶中最高，在小穗中最低（图1I）。在SA和NaCl处理之后，成熟叶中的表达与对照相比增加，并且SA处理的表达更高。当SA和NaCl处理时，在下胚轴中也检测到表达（图1E，F）。在ABA处理的植物的叶子中检测到较弱的表达（图1G）。通过qRT-PCR进一步证实GUS表达水平（图1H）。以上结果表明，TaBI-1.1在各种胁迫下均有表达。 图1. 通过qRT-PCR和GUS染色评估TaBI-1.1的相应表达模式 2.TaBI-1.1的表达增强了拟南芥对Pst DC3000感染的抗性 经过Fg和SA处理后表达上调，假设TaBI-1.1可能参与生物胁迫反应。研究人员在拟南芥中异位表达TaBI-1.1，在花椰菜花叶病毒（CaMV）35S启动子的控制下验证这一假设。选择两个TaBI-1.1表达水平相对较高的纯合株系3和7（35S :: TaBI-1.1＃1和35S :: TaBI-1.1＃2）用于进一步分析（图2A）。将atbi1-2，Col-0和两个转基因品系的四周龄叶子进行Pst DC3000感染或10mM...

05月15

发布于 16:29 转录调控
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近年来，学术圈掀起一阵浪潮——搭乘高通量测序的快车，多组学辅助研究科学问题。随着测序分析技术和服务流程日趋成熟，如何更高效更便捷地获取数据，成为群雄逐鹿的赛场。 在这个风起“云”涌的时代，百迈客云一夫当先，于2014年5月开始开放试用。百迈客云集结可视化数据分析APP、个性化分析小工具、文献检索、公共数据库、培训视频，是科研工作者项目管理一站式平台。历经4年的打磨，百迈客云以快速、全面、透明的姿态再次起航。  快速 近期，云分析12个转录组样本最快可在12小时左右交付结果。 根据百迈客研发团队最新公布的项目实测数据可以看出，12个水稻有参转录组共81.1G数据量，在专业版账号中最快可以12小时58分交付结果。无参转录组分析数据表明，在生产账号中，山雀（36G）和蚱蜢（62G）最快可在1天16小时完成分析。 百迈客转录调控三大产品云分析极速周期：   产品 云分析极速周期 有参转录组 12h/12个样品 miRNA 12h/12个样品 无参转录组 4d/12个样品 全面 1、标准分析APP+个性化分析+72款免费小工具 标准分析功能可一键式操作获得结题报告，个性化分析功能可自定义参数方案，并支持界面式数据挖掘。小工具可覆盖各种组学分析，图形化操作界面和高效的运算能力让使用更简便、分析更快速、参数更透明。 目前百迈客云已经上线多款APP，转录调控的真核有（无）参转录组、小RNA 、lncRNA已在云上稳定运行，结果可实现交互，后续还将扩展到更多的产品！ 标准分析 个性化分析 免费小工具 数据质控 基因检索 热图 文库质量评估 韦恩图 韦恩图 参考基因组比对/转录本组装 聚类热图 注释分类图 表达量分析 蛋白互作网络 箱线图 基因结构分析（SNP、INDEL、AS、CDS、SSR、新基因） WGCNA 散点图 相关性分析 转录因子预测 FASTA文件提取、合并、切分、统计 差异基因筛选 目标基因集筛选及绘图 ...

05月09

发布于 16:13 市场活动, 最新文章
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棉花是世界上最重要的经济作物之一，在2018年5月8日中国农业科学院棉花研究所所长李付广研究员、武汉大学朱玉贤院士、中国农业科学院棉花研究所杜雄明研究员、中国农业科学院农业基因组研究所所长黄三文研究员、林涛博士与北京百迈客生物科技有限公司关于亚洲棉的合作成果发表在Nature Genetics上，论文题目为“Resequencing of 243 diploid cotton accessions based on an updated A genome identifies the genetic basis of key agronomic traits”。该研究以全新亚洲棉基因组为基础，增加遗传进化和GWAS研究，对棉的品质、产量、抗病等重要农艺性状进行研究。其中朱玉贤院士与李付广研究员为通讯作者，杜雄明研究员为第一作者。 以下为文献详细解读： 英文题目：Sequencing of 243 diploid cotton accessions based on an updated A genome identifies the genetic basis of key agronomic traits. 中文题目：以更新的亚洲棉A基因组为基础的243份二倍体棉花的重要农艺性状的研究 1. 摘要： 亚洲棉（Gossypium arboreum）和草棉（Gossypium herbaceum）的祖先是现代栽培异源四倍体棉花A亚基因组的供体。本研究中通过整合了不同的技术，提升了亚洲棉的基因组组装水平；同时对243株二倍体棉花（亚洲棉和草棉）进行全基因组重测序分析，绘制基因组变异图谱，并发现亚洲棉和草棉（A）与雷蒙德氏棉（D）同时进行了分化；单独的对亚洲棉分析表明亚洲棉起源于中国南部，随后被引入长江和黄河地区，大多数具有驯化相关特性的种质都经历了地理隔离；通过亚洲棉的全基因组关联分析（GWAS），鉴定了亚洲棉11个重要农艺性状的98个显著关联位点，GaKASIII的非同义替换（半胱氨酸/精氨酸替换）使得棉籽中的脂肪酸组成（C16:0和C16:1）发生了变化；棉花枯萎病抗性与GaGSTF9基因的表达激活相关。本研究对理解棉花A亚基因组的进化具有重要的意义。 2. 研究背景： 棉花是世界上最重要的商业作物之一，同时也是研究植物多倍化的有价值的资源。亚洲棉最可能在马达加斯加或印度河流域文明（巴基斯坦摩亨佐达罗）开始驯化，随后分散到非洲和亚洲一些地区。亚洲棉最初在1000多年前作为观赏植物引入中国。当地方的农业生态环境的适应和人类选择影响的过程中，中国的Gossypium arboreum形成了独特的地理种群，称之为“sinense...

05月07

发布于 14:03 市场活动
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今天，百迈客9周岁啦！ 9年来，我们不断创新、持续发展…从几人的初创团队到如今500多名员工的庞大队伍；从简单的实验设施到如今国际领先的分子实验平台；从单一的科研、测序服务到如今多层次、多选择的高通量测序平台以及面向生物大数据分析的开放云平台。 9年来，我们硕果累累…先后在《Nature Genetics》、《Nature Communications》、《PNAS》、《Nature》、《Plant Cell》等国际顶级学术刊物发表论文上千篇，SCI物种论文达100多种，影响因子累计3000+，此外获得国家授权发明专利23项和150余项软件著作，多项经营指标连续多年保持100%以上增长率。 一路走来，是各位新老朋友的信任与支持，坚定了我们陪伴您探索世界的信念！值此，百迈客9周年之际，感恩回馈新老朋友！即日起至6月30日，免费、优惠、折上折送不停！ 扫下方二维码参与活动，更有幸运大转盘精美礼品哦~ 一等奖10名： 100元生信图书大礼包一个 二等奖30名：精品水杯一个 三等奖50名：便利贴粘贴板一个     [button size='medium' style='' text='立即免费申请' icon='' icon_color='' link='http://host.convertlab.com/page/2001404886074145149/5ccca19211d746f88faa3b6fce4ebc33' target='_self' color='' hover_color='' border_color='' hover_border_color='' background_color='' hover_background_color='' font_style='' font_weight='' text_align='' margin='']   百迈客与您一同 借助基因科技力量，为世界探索新可能！     ...

05月03

发布于 18:20 转录调控
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Enteric dysbiosis-linked gut barrier disruption triggers early renal injury induced by chronic high salt feeding in mice   发表杂志：Experimental & Molecular Medicine 影响因子：5.063 PMID：28857085   前言 高血压的患病率不断增加，正在成为世界范围内的主要公共卫生问题，但是高血压的发病机制还不完全清楚。 肾损伤和功能障碍可能是导致血压升高的主要原因之一，一些证据表明 盐摄取能够上调细胞因子的表达并增加肾脏损伤，但高盐（HS）摄入与肾损伤发展之间的关系尚不清楚。本文研究人员用HS水喂养小鼠持续8周，并研究由此产生的肠道病理生理变化及其对早期肾脏异常的影响。   材料和方法 使用6至8周龄的雄性特异性无病原体C57BL / 6小鼠。根据处理方法分为：对照组（饮用水），HS实验组（饮用水+ NaCl，8周），抗生素实验组（饮用水+ NaCl+多粘菌素B+新霉素，8周）。 分析内容如下：1.微生物分析；2.组织分析；3.基因表达分析，RNA-Seq使用百迈客BioMarker Technologies（Beijing，China）Illumina HiSeq 2500平台；4.蛋白质表达和生化分析；5.FD-4渗透性实验；6.粪便微生物群移植（FMT）；7.统计分析   分析结果 1.慢性高盐摄入导致肠道生态失调 首先，研究人员检查HS摄入是否会影响肠道细菌。慢性HS喂养后，盲肠中的总细菌负荷略有下降，但无显著变化（图1a）。慢性HS喂养后，回肠上皮（图1b）和结肠腔内（图1b）的细菌负荷也降低。慢性HS处理显着降低厚壁菌门和提高拟杆菌的水平，这表明细菌组合物在HS摄入后发生改变。 图1. 慢性高盐喂养减少肠内的细菌负荷 为了研究HS摄入如何影响肠道微环境，研究人员将HS组的细菌组成与对照组相比，在HS处理后，盲肠中Actinobacteria，Firmicutes和Bacteroidetes在门水平和Actinobacteria以及Clostridia和Bacteroidia的百分比显著不同。unweighted uniFrac分析结果显示HS和对照组分别聚集（图2b）。进一步分析显示，HS和对照组在回肠粘液层分别聚集（图2c），而对照组和HS组形成两个聚类，分离趋势明显在结肠粘液层（图2d）。研究结果表明，慢性HS喂养可能导致肠道生态失调，细菌计数和微环境组成的变化也证明了这一点。 图2. 慢性高盐喂养引起肠道生态失调 2.慢性高盐喂养导致消化道反应受损的肠道异常 肠道生态失调通常与肠道病理生理学的改变有关，研究人员检查了慢性HS喂养对肠道变化的影响。在对照组和HS-喂养组小鼠的回肠和结肠上皮细胞形态没有差异（图3a）。此外，通过TUNEL和ki67染色鉴定的相似数量凋亡和增殖细胞表明，慢性HS喂养不影响肠道中的细胞死亡（图3a）。然而，研究人员发现炎症标志物表达被慢性HS摄入显著改变。特别是，Ccl4，Ccl5和Ifn-γ在HS小鼠的回肠中表现出更高的mRNA水平（图3b）。 IFN-γ免疫组织化学在回肠中的结果证实了基因表达数据（图3c）。由于TLR家族蛋白和Nf-κB是参与病原体相关免疫应答的主要分子，进一步评估TLR家族和Nf-κB基因表达，发现TLR2，TLR3和TLR5mRNA水平在回肠中趋于更高（图3d）。同时，HS处理后IRF7，GATA3和NFKB2的表达显著上调（图3e）。此外，HS喂养后白细胞中CD38的表达在回肠中升高（图3f）。然后通过RNA测序进行转录组分析，并比较涉及“细胞因子 - 细胞因子受体相互作用”，“ NF-κB信号通路“和”Toll样受体信号通路“。在回肠和结肠中，两组之间许多基因的表达是不同的。总的来说，这些数据表明慢性HS摄入导致肠炎症反应中断。 图3. 慢性高盐喂养与肠道炎症反应中断有关 3.慢性高盐摄入导致肠屏障功能丧失并促进细菌易位进入肾脏 肠道免疫反应受损始终与肠道屏障功能障碍有关，研究人员研究了HS的摄入如何影响肠道屏障功能。HS摄入显着降低了tjp-1，tjp-2，claudin-1，claudin-7和claudin-8基因的表达（图4a）。 此外，与对照小鼠相比，HS摄入后，回肠和结肠中屏障形成的紧密连接ZO-1蛋白水平和结肠中的Occludin蛋白水平显示出较低的趋势（图4c和d）。 另一方面，在HS喂养回肠和结肠后，成孔紧密连接蛋白Claudin-2蛋白水平显着较高（图4c和d）。这些数据清楚地表明肠道肠道屏障被慢性HS摄入所破坏。 肠道通透性增加可能导致肠道细菌或细菌产物易位至肠外组织。通过使用16s PCR来识别细菌DNA，检测到肾脏，肝脏和脾脏中的细菌移位。有趣的是，慢性HS摄入特异性促进了细菌移位进入肾脏，但不能进入肝脏或脾脏（图4e）。进一步分析了肾细菌，发现与基于LEfSe测量的对照相比，属于肠道细菌的杆菌被发现在HS处理的肾中富集（图4f）。特别是，与对照动物的肾脏相比，在HS喂养的肾脏中，芽孢杆菌和Planomicrobium的水平分别增加2.6倍和8.7倍。这些结果表明慢性HS摄入可以促进某些细菌的易位。该数据清楚地表明HS喂养与肠道屏障破坏和肠道细菌易位进入肾脏有关。 图4. 慢性高盐喂养导致肠道屏障功能障碍并促进细菌移位进入肾脏 4.慢性高盐喂养相关的肠屏障破坏和肾损伤取决于肠道微生物群 为了进一步阐明HS摄入后肠道生态失调和肾损伤之间的关系，给小鼠喂养多粘菌素B和新霉素。抗生素给药确实恢复了HS饲喂诱导的回肠Ifn-γ过表达，通过粪便白蛋白和FD-4渗透监测肠道泄漏，以及通过血浆内毒素水平和肾脏16s / 18s比率监测的细菌移位，通过尿和血浆Na +浓度测量，抗生素不改变钠负荷（图5a）。虽然8周HS喂养并未引起纤维化等进展性肾损伤，但由col1a1 mRNA水平监测（图5b），HS喂养增加了血浆肌酐水平。更重要的是，与对照组小鼠相比，HS-喂养小鼠肾功能障碍的主要标志物尿白蛋白/肌酐比率显着增加，抗生素治疗几乎可以完全恢复肾功能（图5d）。另外，TUNEL染色显示抗生素施用可以降低HS诱导的凋亡细胞的升高（图5e和f）。总之，该数据表明，抗生素治疗能够改善肠道渗漏和HS喂养引起的早期肾损伤。 图5. 抗生素改善慢性高盐喂养引起的早期肾损伤 5.慢性高盐喂养引起的收缩压升高取决于肠道微生物群 慢性HS喂养可能导致动脉压升高，并且研究人员还检测到抗生素如何影响这种进展。 如图6所示，虽然HS处理的小鼠的DBP和平均血压没有增加，但是慢性HS喂养后SBP明显升高。...

04月27

发布于 11:24 转录调控
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百迈客云是面向生物大数据分析的开放云平台，为用户提供包括生物信息分析APP、计算资源、公共数据、信息分析培训的整合服务，是科研工作者项目管理一站式平台，相比传统线下科技服务，能随时随地在线检视项目全程进展，国内首家实现云端结果全交付。更值得骄傲的是，近期云分析12个样本最快可在6小时交付结果，有图有真相。 根据百迈客研发团队最新公布的项目实测数据可以看出，12个水稻有参转录组共81.1G数据量，在专业版账号中最快可以12小时58分交付结果， 根据样本特异性和数据量的差异性结果交付时间会有不同。 表1. 有参转录组各账号运行参数 （注：以上生产账号均指百迈客内部信息生产人员所用账号，处理的均为实际项目） 无参转录组分析数据表明，12个玉米样本共76.9G，专业版账号中最快可以在2天5小时完成交付。而在生产账号中，山雀（36G）和蚱蜢（62G）最快可在1天16小时完成分析。 表2. 无参转录组各账号运行参数 sRNA分析数据表明，水稻12个样本，共9.59G，在专业版账号中最快可以6小时29分完成分析。另外，在客户专业版账号中，6个黄瓜样本，共3.8G数据，最快4小时完成分析任务。 表3. sRNA各账号运行参数 由上可见，百迈客云分析已到一个很快的交付速度，无论是对次账号/年账号的客户，还是对走传统线下项目分析的客户。对所有转录调控项目的（现阶段是有参、无参、miRNA）客户，百迈客已实现生产上云，即线下项目也通过云来投递任务！后续还将扩展到更多的产品！ 百迈客云次账号：客户以次(G)为单位付费，在一定计算资源和固定APP内自主完成1 次主流程分析及使用该项目APP长达 1 年的个性化分析。 百迈客云年账号：分标准版（8核32G内存）、专业版（8核32G内存*4+16核96G内存）和豪华版（8核32G内存*8+16核256G内存）三种，专业版账号可使用4款APP和100多款小工具，APP可覆盖转录调控、个体重测序、微生物多样性等。 （注：以上APP均指包含标准分析和个性化分析的集成化分析流程，图形化界面操作。次账号所用计算资源最低为年账号的专业版计算资源） 百迈客转录调控三大产品有参转录组、无参转录组和miRNA已实现以下云分析极速周期： 无论您选择百迈客的常规建库测序分析服务，还是选择百迈客云的次账号/年账号，均为云上分析，均可实现以上分析速度，让您体验云服务的高效快捷！项目进度快人一步，加速完成项目！ 百迈客也是首家实现手机微信端查询项目进展功能的基因测序公司！ 1. 实时获取项目进展，项目信息获得更加直接； 2. 知悉阶段预计时间，项目周期把控更加清晰； 3. 自动通知关键节点，项目协调管理更加精准； 4. 评价延长账号期限，最多可延长期限 3 个月。 选择百迈客云服务，让您省心无忧，“掌”握进展，实现科研论文的快速高效转化！...