案例分享 空间全长转录组揭示组织切片中isoform区域转换(NucleicAcids Research,IF=19.160)
本研究使用空间全长转录组(SiT)技术，结合10x Genomics Visium 平台原位捕获和Nanopore长读长测序，探索了小鼠大脑不同区域的基因表达异构体(isoform)转换及序列异质性。本研究揭示了在嗅球和冠状脑切片中，与脑功能相关的几个主要基因(如:Plp1、Myl6、Snap25、Bin1、Gnas等)，在不同解剖区域存在显著的isoform差异表达，并首次提供了成年小鼠脑内A-to-IRNA编辑图谱。
首先，使用 SiT 技术对嗅球进行研究，将球区分为5个解剖区域，鉴定到36 个区域间表达不同isoform 的基因，最显著的是肌球蛋白轻链6(Myl6)和蛋白脂蛋白1(PIp1)基因。例如:My6 主要产生的两种 isoform:Myl6-201在颗粒细胞层中高表达，而My16-206优先在嗅觉神经和二尖细胞层中表达，Plp1 的两种 isoform具有显著的区域差异，在内部颗粒细胞层表达PIp1-201，在嗅觉神经层的外部区域表达截短的Plp1-202.
接着研究了冠状脑切片(CBS1、CBS2)，鉴定了多个具有isoform区域转换的基因。例如，Snap25基因在下丘脑表Snap25aisoform，在中脑表达Snap25b isoform，两者由不同的外显子编码，影响中枢突触可塑性。Bin1基因参与膜弯曲调节，其isoform在不同脑区有独特的表达模式。
此外，作者首次提供了成年小鼠脑内详细的A-t0-IRNA编辑图谱，且长 reads 比短reads能鉴定更多的编辑信息.。
鉴定到神经元功能相关的几个关键基因，如Gria2、Grik5、Tmem63b或Blcap存在跨脑区域的编辑变异。
参考文献
Kevin Lebrigand, et al. The spatial landscape of gene expression isoforms in tissue sections. Nucleic Acids Research, 2023
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