Total/mRNA Sequencing

DNA로부터 전사되는 모든 RNA 전사체(Transcriptome)의 염기서열을 분석하는 기법으로 유전적 병변이나 외부 자극 및 변화하는 환경 조건 등 다양한 상태에서 활성화된 유전자 발현 정보를 파악할 수 있습니다. 테라젠바이오는 해당 오믹스 기술을 이용하여 대장암 전이 기작 규명 연구^[1] 및 항암제 효능 검증 연구^[2]에 참여한 바 있습니다. 또한 생명활동에 필요한 단백질 변형에 영향을 끼치는 Alternative splicing^[3]을 통해 유전자 발현 조절에 대한 종합적인 시각을 제공합니다.

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Reference

[1] Nakayama, M. et al., (2020). Loss of wild-type p53 promotes mutant p53-driven metastasis through acquisition of survival and tumor-initiating properties. Nature communications, 11(1), 2333.

[2] Hong, E. et al., (2020). Inhibition of TGF-β signalling in combination with nal-IRI plus 5-Fluorouracil/Leucovorin suppresses invasion and prolongs survival in pancreatic tumour mouse models. Scientific reports, 10(1), 2935.

[3] Cha, S. et al., (2021). Differential activation mechanisms of two isoforms of Gcr1 transcription factor generated from spliced and un-spliced transcripts in Saccharomyces cerevisiae. Nucleic acids research, 49(2), 745–759.

[4] Yun, S. M. et al., (2013). PPP1R1B-STARD3 chimeric fusion transcript in human gastric cancer promotes tumorigenesis through activation of PI3K/AKT signaling. Oncogene, 33(46), 5341–5347. https://doi.org/10.1038/onc.2013.472

[5] Yoon, K. et al., (2013). Comprehensive genome- and transcriptome-wide analyses of mutations associated with microsatellite instability in Korean gastric cancers. Genome Research, 23(7), 1109–1117. https://doi.org/10.1101/gr.145706.112

[6] Kim, K. et al., (2018). Pathway profiles based on gene-set enrichment analysis in the honey bee Apis mellifera under brood rearing-suppressed conditions. Genomics, 110(1), 43–49. https://doi.org/10.1016/j.ygeno.2017.08.004

[7] Sakai, E. et al., (2017). Combined Mutation of Apc, Kras, and Tgfbr2 Effectively Drives Metastasis of Intestinal Cancer. Cancer Research, 78(5), 1334–1346. https://doi.org/10.1158/0008-5472.can-17-3303

[8] Park, Y. et al., (2020). Destablilization of TRAF6 by DRAK1 Suppresses Tumor Growth and Metastasis in Cervical Cancer Cells. Cancer Research, 80(12), 2537–2549. https://doi.org/10.1158/0008-5472.can-19-3428

[9] Lee, J. et al., (2021). Brassinosteroid‐BZR1/2‐WAT1 module determines the high level of auxin signalling in vascular cambium during wood formation. New Phytologist, 230(4), 1503–1516. https://doi.org/10.1111/nph.17265

Isoform Sequencing (de novo)

Pacbio SMRT (Single Molecule, Real-time) 기술을 이용하여 Full length (5’UTR에서 3’poly-A tail을 포함하는)의 Transcript isoform sequencing이 가능합니다^[1][2]. 참조 유전체가 없는 종에서 Full transcripts를 확보할 수 있어
Short reads RNA sequencing의 한계점을 보완하며 Fusion genes, Alternative splicing, Genome annotation, Novel transcripts 등의 분석이 가능합니다.

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적용 가능 연구

• Alternative splicing
• Alternative polyadenylation (APA)
• Fusion transcripts
• Long non-coding RNAs (lncRNAs)
• Isoform phasing
• Genome annotation

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Reference

[1] Jo, I. H. et al., (2017). Isoform Sequencing Provides a More Comprehensive View of the Panax ginseng Transcriptome. Genes, 8(9), 228.

[2] Hong, C. P.et al., (2022). Long-read transcriptome sequencing provides insight into lignan biosynthesis during fruit development in Schisandra chinensis. BMC genomics, 23(1), 17.

Single Cell RNA Sequencing

단일세포 유전자 분석(ScRNA-seq)은 세포군을 단일세포로 분리한 후 유전자의 발현을 보는 것으로, 다양한 세포가 혼합되어 평균값을 얻는 기존의 Bulk RNA sequencing과 달리 하나의 세포에서 발생하는 생물학적 기능을 보다 정확하게 분석합니다. 단일세포 유전자 분석을 이용하여세포의 이종성(Cellular heterogeneity), 희귀 세포군(Rare cell population) 및 밝혀지지 않은 복잡한 세포 과정 등을 연구할 수 있습니다.

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적용 가능 연구

• Developmental biology
• Multiomics
• Uncovering of biological mechanisms
• Designing new targeted therapeutics in cancer research

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Spatial Sequencing

공간 전사체학(Spatial transcriptomics)은 특정 위치에서 발현되는 유전자를 분석하는 기법으로 조직 시료의 형태학적 정보(Morphological information)와 유전자 발현 정보(Gene expression information)을 동시에 얻을 수 있습니다. 

공간 전사체학은 종양 미세환경이나 세포 유형과 구조가 복잡한 신경, 뇌와 같은 이질적 조직 연구에 이상적이며, 유전자 발현 정보와 위치 정보를 기반으로 서로 다른 세포 유형들이 어떻게 상호 작용하는지에 대한 명확한 이해를 제공합니다.

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적용 가능 연구

• Mapping the spatial organization of cell atlases
• Identification of spatiotemporal gene expression patterns
• Biomarker discovery and characterization
• Monitoring of therapeutic response

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