Che cos'è il trascrittoma e come si studia...
In quanto tale, il trascrittoma comprende sia gli mRNA, cioè i messaggeri che codificano per proteine, che gli ncRNA, cioè gli RNA non codificanti, che svolgono per lo più funzioni di regolazione dell'espressione genica.
Per una discussione più generali sui vari tipi di ncRNA potete leggere RNA NON CODIFICANTI (ncRNA): I PILOTI DELLA CELLULA
Mentre il genoma e l'esoma sono uguali in ogni cellula, il trascrittoma varia da tessuto a tessuto. Non tutti i geni, infatti, vengono espressi allo stesso modo in tutti gli organi del corpo: la trascrizione di molti geni è silenziata o ridotta. Non va poi dimenticato che per molte proteine esistono isoforme diverse, che vengono tradotte a partire da mRNA diversi, a loro volta ottenuti grazie allo splicing alternativo, all’attivazione differenziata di promotori o siti di poliadenilazione diversi o al processo dell’RNA editing.
La caratterizzazione del trascrittoma completo di ogni tipo cellulare è stata resa possibile grazie alle tecniche di Next Generation Sequencing (si parla infatti Next Generation RNA sequencing o RNA-Seq). Tutti i sequenziatori NGS più grossi (e anche alcuni piccoli sequenziatori benchtop come la Ion PGM o la Ion Proton) sono in grado di eseguire un’analisi di trascrittoma. L’analisi del trascrittoma è tuttavia complicata dall’estrema fragilità delle molecole di mRNA che, a differenza delle molecole di DNA, sono molto più degradabili. Partendo da un campione di sangue intero, ad esempio, l’estrazione di RNA va fatta entro poche ore dal prelievo e, una volta completato il processo, l’RNA va conservato a -80°C. Inoltre un campione di mRNA tollera pochissimi cicli di congelamento/scongelamento prima di andare incontro a completa degradazione. L'analisi del trascrittoma non è dunque scevra da possibilità di errore, il che la rende, ancor oggi, di scarsa utilità per la diagnostica di routine.
L’analisi dell’mRNA potrebbe trovare applicazioni estese nell’interpretazione delle mutazioni del DNA di significato incerto (ad esempio per confermare l’effetto aberrante sulla trascrizione di una mutazione intronica profonda). A questo scopo, tuttavia, l’analisi dell’intero trascrittoma è un eccesso, essendo sufficiente procedere allo studio d’espressione del solo gene mutato.
Per una discussione più generali sui vari tipi di ncRNA potete leggere RNA NON CODIFICANTI (ncRNA): I PILOTI DELLA CELLULA
Mentre il genoma e l'esoma sono uguali in ogni cellula, il trascrittoma varia da tessuto a tessuto. Non tutti i geni, infatti, vengono espressi allo stesso modo in tutti gli organi del corpo: la trascrizione di molti geni è silenziata o ridotta. Non va poi dimenticato che per molte proteine esistono isoforme diverse, che vengono tradotte a partire da mRNA diversi, a loro volta ottenuti grazie allo splicing alternativo, all’attivazione differenziata di promotori o siti di poliadenilazione diversi o al processo dell’RNA editing.
La caratterizzazione del trascrittoma completo di ogni tipo cellulare è stata resa possibile grazie alle tecniche di Next Generation Sequencing (si parla infatti Next Generation RNA sequencing o RNA-Seq). Tutti i sequenziatori NGS più grossi (e anche alcuni piccoli sequenziatori benchtop come la Ion PGM o la Ion Proton) sono in grado di eseguire un’analisi di trascrittoma. L’analisi del trascrittoma è tuttavia complicata dall’estrema fragilità delle molecole di mRNA che, a differenza delle molecole di DNA, sono molto più degradabili. Partendo da un campione di sangue intero, ad esempio, l’estrazione di RNA va fatta entro poche ore dal prelievo e, una volta completato il processo, l’RNA va conservato a -80°C. Inoltre un campione di mRNA tollera pochissimi cicli di congelamento/scongelamento prima di andare incontro a completa degradazione. L'analisi del trascrittoma non è dunque scevra da possibilità di errore, il che la rende, ancor oggi, di scarsa utilità per la diagnostica di routine.
L’analisi dell’mRNA potrebbe trovare applicazioni estese nell’interpretazione delle mutazioni del DNA di significato incerto (ad esempio per confermare l’effetto aberrante sulla trascrizione di una mutazione intronica profonda). A questo scopo, tuttavia, l’analisi dell’intero trascrittoma è un eccesso, essendo sufficiente procedere allo studio d’espressione del solo gene mutato.
Per saperne di più:
- Analysis of the transcriptome in molecular epidemiology studies (PubMed)
- Libri e Pubblicazioni sul Trascrittoma
- NEXT GENERATION SEQUENCING
- APPLICAZIONI DELLA NEXT GENERATION SEQUENCING
- PERSONAL GENOME MACHINES: IL MOMENTO È ARRIVATO!
Ultimo aggiornamento: 23.01.2014
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