수백 년 전 탐험가들이 지구의 풍경을 지도로 만든 것과 마찬가지로 생물계의 복잡한 지형을 탐색하는 연구자들에게 세포 지도는 중요합니다. 유전자 발현 분석을 통해 세포를 구별하고 기능에 대해 많은 것을 알게 되었지만 세포 분화의 주요 동인 중 하나인 alternative mRNA splicing은 전사체의 특성을  포괄적으로 분석할 수 있는 방법이 마땅치 않아 충분한 분석이 이루어지지 않았습니다.   

전장 전사체 시퀀싱에 PacBio의 Iso-Seq 방법을 적용하면서 점점 결과가 좋아지고 있습니다. 

최근 발표된 몇 가지 사례를 통해 더 높아진 품질의 isoform-resolved cell atlases로의 전환을 확인해보세요! 

ENCODE project sees major gains with full-length RNA sequencing

ENCODE 프로젝트는 오랫동안 short-read RNA-seq 형태의 RNA 데이터에 대한 주요 리소스였습니다. 이제 ENCODE의 네 번째 버전, ENCODE4는 81개의 human과  mouse 샘플의 Iso-Seq 데이터를 포함합니다.  그 결과,  다음과 같은 드라마틱한 내용을 확인할 수 있었습니다. 

“ We find substantial differences in splicing diversity for orthologous genes between human and mouse."

이 논문에서 저자는 “이 분석 결과는 추후 alternative transcript usage의 분석을 위한 토대를  제공한다” 고 언급했습니다."

Delivering a more complete and nuanced understanding of cancer

암 연구에서,  single cell Iso-Seq 데이터가 포함된 새로운 isoform-resolved cell atlas는 종양 생물학을 이해할 수 있는 기회와 면역 종양학 연구를 위한 잠재적 방법을 제공합니다. 

스위스 취리히에 있는 ETH 연구팀은 PacBio sequencing을 적용하여 “ 암세포는 다른 세포와 비교하여 적어도 두배 이상 많은 고유한 isoform을 발현한다” 는 것을 발견하였습니다.  

“Long-read sequencing provides a more complete picture of cancer-specific changes.”

“short-read scRNA-seq data fails to distinguish between gene and fusion expression, potentially leading to wrong biological conclusions.”

싱가포르와 사우디 아라비아의 연구팀은 전장 전사체의 dysregulation을 직접 캡쳐할 수 있는 PacBio Iso-seq을 활용하여  종양 세포에서 조절되지 않은 수백 개의 전사체를 발견한 최초의 isoform-resolved colorectal cancer cell atlas를 작성하였습니다. 

그 결과, 더 나아가, 연구팀은 종양 특이적 펩티드를 예측하고 신생항원 기반의 암 백신의 개발에 도움이 될 수 있는 recurring neoepitope 패널을 확인했습니다.

이는 종양 특이적 스플라이스 변이가, 일부 경우에는 전통적인 SNV 기반의 타겟보다 더 큰 특이성과 면역원성을 가진, 면역 요법 및 암 백신에 대한 유망한 타겟이 될 수 있기 때문에 매우 흥미롭습니다. 

Aiding in the fight against malaria

“말라리아 퇴치에 도움”

Isoform-resolved cell atlases는 다른 많은 영역의 연구에서도 우리의 이해도를 바꿀 수 있습니다. 

Wellcome Sanger Institute 와  독일, 말리, 프랑스 의 협력연구팀들은 모기를 매개체로 하여 유성 생식할 경우에만 일어나는 사람 간의 말라리아 기생충의 전파를 연구합니다.  

이 논문에서는 Illumina Short-read와 full-length PacBio Iso – Seq을 사용하여 다양한 발달 단계의 37,000개 이상의 세포에 대해 single-cell RNA sequencing을 수행하였고, PacBio Iso-Seq으로 실험실 균주의 많은 유전자에서 발생하는 새로운 splicing event와 isoform,  특정 단계와 관련된 exon usage를 확인하였다고 언급하고 있습니다. 

 이 자연감염을 통한  전염과  말라리아 기생충에 대한 생물학적 이해를 도울 수 있는 엄청난 잠재력을 가진 이 결과는 Malaria Cell Atlas에 추가되었습니다. 

https://www.malariacellatlas.org/ 에서 더 자세한 내용을 확인하실 수 있습니다. 

 Join the movement toward better biology

Transcriptome의 진정한 복잡성을 처음으로 드러내는transcript isoform의 향상된 분해능을 통해 세포 복잡성의 광대한 바다를 탐색할 때 저희가 동반자가 되어 드리겠습니다. 

Revio 시스템 이 제공하는 처리량 증가 와 함께 단일 세포(scMAS -Seq 제품을 통해) 및 대량 Iso-Seq 애플리케이션(출시 예정, 여기에서 대표적인 데이터 세트 확인) 모두 에 대한 MAS-Seq를 통해 모든 트랜스크립톰 이제 샘플을 포괄적 인 고화질로 차트화할 수 있습니다., isoform-resolved map . 

HiFi Reads Offer the Benefits of Short Reads and Long Reads in One Easy-to-Use Technology

HiFi read는 모든 변이 유형을 감지할 수 있는 높은 정확도 (> 99.9 %)와 가장 복잡한 유전체와 전체 전사체를 assemble하는데 필요한 충분히 긴 길이(최대 25kb)를 제공합니다.