Araştırma özeti
Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by
Tek çekirdekli RNA dizilimi (snRNA-seq) insan beyninde yeni hücresel organizasyon ve çeşitlilik seviyeleri ortaya çıkarmıştır. Bununla birlikte, tam uzunlukta mRNA izoformları, tam uzunlukta transkriptleri yakalayamayan kısa okuma dizilimi kullanılarak tipik snRNA-seq analizlerinde çözülmez. Burada standart 10x Genomics kısa okuma snRNA-seq'i, 165.000'den fazla hücreyi değerlendirerek, hastalıklı ve hastalıksız insan beyninin prefrontal korteks örneklerinden tek hücre düzeyinde nörolojik hastalıklarla ilişkili genlerin izoformlarını incelemek için hedeflenmiş PacBio uzun okuma snRNA-seq ile birleştiriyoruz. Alzheimer hastalığı (AD), Lewy vücutları (DLB) veya Parkinson hastalığı (PD) ile yaş uyumlu kontroller ile birlikte 25 ölüm sonrası donörden alınan örnekler karşılaştırıldı. Hastalıklar arasında paylaşılan ve farklı gen ekspresyonu değişiklikleri tespit edilen kısa okunan kütüphanelerin analizi. Aynı kütüphaneler daha sonra, hastalığa bağlı 50 geni hedeflemek için zenginleştirme sondaları kullanılarak ve ardından uzun süredir okunan PacBio dizilimi ile hücre tipi ve izoform ekspresyonu arasındaki bağlantıyı sağlayan bir şekilde test edildi. Geniş mRNA izoform çeşitliliği, 50 hedefli genin hepsinde, hatta kısa okunan verilerde farklı olarak ifade edilmeyenlerde bile gözlenmiştir. Ayrıca, yeni izoformlardaki izoform yapısal farklılıkların tespiti için referans notasyonuna karşı bir bilişim yöntemi geliştirdik. Bu veriler, AD, DLB ve PD genelindeki kısa ve uzun okuma dizilimi ile insan prefrontal kortikal transkriptomunun mevcut tek hücreli veri kümelerini genişleterek, hastalık özelliklerine katkıda bulunabilecek ve nörodejeneratif hastalıklar için terapötik hedefleri potansiyel olarak temsil edebilecek artan mRNA izoform çeşitliliğini ortaya koymaktadır.
Özgün kaynak özetini okuyun
Single-nucleus RNA-sequencing (snRNA-seq) has revealed new levels of cellular organization and diversity within the human brain. However, full-length mRNA isoforms are not resolved in typical snRNA-seq analyses using short-read sequencing that cannot capture full-length transcripts. Here we combine standard 10x Genomics short-read snRNA-seq with targeted PacBio long-read snRNA-seq to examine isoforms of genes associated with neurological diseases at the single-cell level from prefrontal cortex samples of diseased and nondiseased human brain, assessing over 165,000 cells. Samples from 25 postmortem donors with Alzheimer's disease (AD), dementia with Lewy bodies (DLB), or Parkinson's disease (PD), along with age-matched controls, were compared. Analysis of the short-read libraries identified shared and distinct gene expression changes across the diseases. The same libraries were then assayed using enrichment probes to target 50 disease-related genes followed by long-read PacBio sequencing, enabling linkage between cell type and isoform expression. Vast mRNA isoform diversity was observed in all 50 targeted genes, even those that were not differentially expressed in the short-read data. We also developed an informatics method for detection of isoform structural differences in novel isoforms versus the reference annotation. These data expand available single-cell datasets of the human prefrontal cortical transcriptome with combined short- and long-read sequencing across AD, DLB, and PD, revealing increased mRNA isoform diversity that may contribute to disease features and could potentially represent therapeutic targets for neurodegenerative diseases.
Bilimsel değerlendirme
Araştırma sorusu
Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.
Yöntem ve örneklem
Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.
Temel bulgular
Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.
Sınırlılıklar
Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.
Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.