转座子插入单点鉴定
转座子插入单点鉴定是指确定转座子在基因组中具体插入位置的过程,即在基因组水平上精确找到转座子插入的单个位点。

鉴定方法

  • 基于测序技术的方法
    • 靶向 DNA 测序:先选择性地扩增包含转座子和侧翼基因组序列的连接片段,再进行测序。将测序得到的基因组部分序列与参考基因组比对,从而确定转座子的插入位点及基因组位置。
    • RNA - Seq 鉴定:从 RNA - Seq 数据中通过识别基因 - 转座子融合来鉴定插入位点。该方法不仅能确定插入位点,还能结合表达定量分析转座子插入对靶基因的影响。
    • 全基因组测序:利用全基因组测序数据,通过专门的分析工具如 XTEA,可应用于短读长和长读长数据,能准确鉴定生殖系和体细胞中的转座子插入,还可创建多态性插入目录,并对插入序列进行完整组装和注释。
  • 基于 PCR 技术的方法:热不对称交错 PCR(TAIL - PCR)是常用方法之一。它利用转座子序列和基因组序列设计特异性引物,通过多轮 PCR 扩增出转座子插入位点侧翼的基因组序列,再进行测序和分析,以确定插入位点。

重要意义

  • 基因功能研究:明确转座子插入导致功能丧失或改变的基因,有助于确定基因与特定表型的关联,解析基因在生物过程中的作用。
  • 遗传疾病研究:部分遗传疾病由转座子插入致病基因引起,准确鉴定插入位点对理解疾病发生机制、开展临床诊断和研究潜在治疗方法具有重要意义。
  • 基因组进化研究:转座子是基因组进化的重要驱动力,鉴定其插入单点可帮助研究基因组结构变异、新基因产生以及物种进化过程中的遗传变化。


  • 《Identifying transposon insertions and their effects from RNA - sequencing data》http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5499543/。该文章介绍了一种从 RNA - 测序数据中鉴定转座子插入位点及其对靶基因影响的方法 IM - fusion,并在小鼠乳腺肿瘤和 B 细胞急性淋巴细胞白血病的转座子筛选中进行了验证。
  • 《Comprehensive identification of transposable element insertions using multiple sequencing technologies》:[https://www.nature.com/articles/s41467 - 021 - 24041 - 8](https://www.nature.com/articles/s41467 - 021 - 24041 - 8)。本文提出了一种名为 XTEA 的工具,可用于全基因组测序数据中转座元件插入的鉴定,能应用于短读长和长读长数据,在生殖系和体细胞转座子插入发现方面优于其他基于短读长的方法。
  • 《TTLOC: A Tn5 transposase - based approach to localize T - DNA integration sites》4https://www.xhlab.ac.cn/kxyj/kycg/202504/t20250407_848.html。该研究开发了一种基于 Tn5 转座酶建库的 T - DNA 插入分析新方法 TTLOC,可实现高通量测定 T - DNA 整合位点,具有文库构建简便快捷、成本低廉等优点,并在多种植物基因组中得到了验证。