三分排列3

nrStar? tRNA PCR芯片(H/M)

  • 簡介
  • tRNA研究熱點
  • 芯片設計理念
  • 數據庫
  • 說明書和分析工具
  •        轉運RNA(Transfer Ribonucleic Acid,tRNA)是生物體內含量最為豐富的短鏈非編碼RNA分子。它攜帶并轉運氨基酸,參與蛋白翻譯,是連接mRNA與蛋白質的重要橋梁。盡管tRNA廣泛存在于生物體內,但不同機體基因組對于特定密碼子的偏好性不同,從而導致tRNA表達譜的差異。密碼子偏好性影響翻譯效率和精確性[1-3]。因此,tRNA表達譜的改變對多種細胞生理過程有著顯著影響。細胞增殖[4]、分化[4, 5]和凋亡[6]等一系列生命活動都伴隨著tRNA水平的變化。另外,許多疾病也顯示出tRNA水平和分布的紊亂。系列研究表明,tRNA譜的紊亂和腫瘤[5, 7-14]、Ⅱ型糖尿病[15]、亨廷頓舞蹈癥[16]、甲型H1N1流感[17]、天花[17]以及HIV感染[18]等疾病病理活動密切相關。因此,tRNA譜的研究對于深入了解人體生理及病理過程十分關鍵。
           PCR芯片是研究特定類群基因最為可靠的手段。Arraystar nrStarTM tRNA PCR Arrays(H/M)可分別檢測185個人或小鼠的tRNA,覆蓋了GtRNAdb數據庫中所有的細胞核反密碼子isoacceptors (運載相同氨基酸但反密碼子不同的tRNA互稱為isoaccepetor),提供isoacceptor和isodecoder(反密碼子相同但軀干序列不同的tRNA之間互稱為isodecoder)兩種層面上的表達檢測。


    產品列表

    產品名稱 貨號 規格
    nrStaTM Human tRNA PCR Array V2.0 AS-NR-001H-1 384-well (2*192) / plate
    nrStarTM Human tRNA PCR Array V2.0 (Roche Light Cycler 480) AS-NR-001H-1-R 384-well (2*192) / plate
    nrStarTM Mouse tRNA PCR Array AS-NR-001M-1 384-well (2*192) / plate
    nrStarTM Mouse tRNA PCR Array (Roche Light Cycler 480) AS-NR-001M-1-R 384-well (2*192) / plate
    nrStarTM Human tRNA PCR Array V1.0 AS-NR-001-1 384-well (4*96) / plate


    優勢

    ? 檢測GtRNAdb數據庫中全部的反密碼子isoacceptor

    ? 檢測實時定量PCR可以區分的全部tRNA isodecoder

    ? 聚焦可信度高的人tRNA (tRNAScan score >50)

    ? 引物在多種類型組織和細胞中經過充分驗證

    ? 簡單易操作,短時間內即可獲得豐富數據結果


    為保證獲得準確可靠的tRNA anti-codon isoacceptors和 isodecoders表達水平,推薦使用rtStarTM tRNA-optimized First-Strand cDNA Synthesis Kit (Cat# AS-FS-004) ,該試劑盒能高效去除tRNA上豐富的甲基化修飾,確保tRNA被準確檢測。

  • tRNA的生物學功能,尤其是作為翻譯調控分子發揮作用的文獻綜述選讀

    1. Pan T: Modifications and functional genomics of human transfer RNA. Cell Res 2018.[PMID: 29463900]

    2. Schimmel P: The emerging complexity of the tRNA world: mammalian tRNAs beyond protein synthesis. Nat Rev Mol Cell Biol 2018, 19(1):45-58.[PMID: 28875994]

    3. Hanson G, Coller J: Codon optimality, bias and usage in translation and mRNA decay. Nat Rev Mol Cell Biol 2018, 19(1):20-30.[PMID: 29018283]

    4. Truitt ML, Ruggero D: New frontiers in translational control of the cancer genome. Nat Rev Cancer 2016, 16(5):288-304.[PMID: 27112207]

    5. Kirchner S, Ignatova Z: Emerging roles of tRNA in adaptive translation, signalling dynamics and disease. Nat Rev Genet 2015, 16(2):98-112.[PMID: 25534324]

    6. Suzuki T, Nagao A, Suzuki T: Human mitochondrial tRNAs: biogenesis, function, structural aspects, and diseases. Annu Rev Genet 2011, 45:299-329.[PMID: 21910628]



    tRNA isoacceptors 與 isodecoders的重要生理功能的原創文獻選讀

    1. Dittmar KA, Goodenbour JM, Pan T: Tissue-specific differences in human transfer RNA expression. PLoS Genet 2006, 2(12):e221.[PMID: 17194224]

    2. Pavon-Eternod M et al: tRNA over-expression in breast cancer and functional consequences. Nucleic Acids Res 2009, 37(21):7268-7280.[PMID: 19783824]

    3. Gingold H et al: A dual program for translation regulation in cellular proliferation and differentiation. Cell 2014, 158(6):1281-1292.[PMID: 25215487]

    4. Ishimura R et al: RNA function. Ribosome stalling induced by mutation of a CNS-specific tRNA causes neurodegeneration. Science 2014, 345(6195):455-459.[PMID: 25061210]

    5. Goodarzi H et al: Modulated Expression of Specific tRNAs Drives Gene Expression and Cancer Progression. Cell 2016, 165(6):1416-1427.[PMID: 27259150]

  • tRNA庫的作用

    tRNA庫,由運載每一個氨基酸的tRNA isoacceptor家族組成,在密碼子使用、蛋白翻譯效率和準確性、生物學過程及人類疾病研究中已成為重要的信息來源。密碼子可以被單堿基錯配的近似同源tRNA(near-cognate tRNA)解碼。在tRNA庫中,同源tRNA與近似同源tRNA的比率是被動態調節的,以影響翻譯效率、保真度和轉錄本穩定性。在不同條件下,tRNA庫可以通過多種方式發生變化以維持細胞穩態或促進某類基因的表達[1]。


    tRNA isodecoders的生物學重要性

    有相同反密碼子但軀干序列不同的tRNA即為isodecoders。高度保守的tRNA isodecoder序列具有顯著的組織表達特異性,且具有不同的功能。例如,小鼠 tRNA-Arg/UCU具有的5個isodecoder,其中一個isodecoder在中樞神經系統中特異性表達,具有維持神經細胞穩態和阻止神經退化的特殊功能(圖1)。


    圖.1. 小鼠 tRNA-Arg-TCT isodecoder 的cDNA 序列。與“管家”isodecoders相比,中樞神經系統特異性的tRNA isodecoder具有維持神經細胞穩態和阻止神經退化的特殊功能[2].


    參考文獻

    [1] Gavin H. et al. (2014) "Codon optimality, bias and usage in translation and mRNA decay." Molecular Cell Biology 19, 20-30 [PMID: 29018283]

    [2] Ishimura R. et al. (2014) "RNA function. Ribosome stalling induced by mutation of a CNS-specific tRNA causes neurodegeneration." Science 345(6195):455-9 [PMID: 25061210]

  • Human V2.0 tRNA List (GtRNAdb and mitotRNAdb)

    No. tRNA NAME tRNA ID
    1 Ala-AGC-1 Homo_sapiens_tRNA-Ala-AGC-1-1/ Homo_sapiens_tRNA-Ala-AGC-2-1~2/
    Homo_sapiens_tRNA-Ala-AGC-3-1/ Homo_sapiens_tRNA-Ala-AGC-4-1/
    Homo_sapiens_tRNA-Ala-AGC-5-1/ Homo_sapiens_tRNA-Ala-AGC-6-1/
    Homo_sapiens_tRNA-Ala-AGC-7-1/ Homo_sapiens_tRNA-Ala-AGC-8-1~2/
    Homo_sapiens_tRNA-Ala-AGC-10-1/ Homo_sapiens_tRNA-Ala-AGC-11-1/
    Homo_sapiens_tRNA-Ala-AGC-12-1~3/ Homo_sapiens_tRNA-Ala-AGC-13-1~2/
    Homo_sapiens_tRNA-Ala-AGC-14-1/ Homo_sapiens_tRNA-Ala-AGC-15-1
    2 Ala-AGC-2 Homo_sapiens_tRNA-Ala-AGC-3-1
    3 Ala-AGC-3 Homo_sapiens_tRNA-Ala-AGC-9-1~2
    4 Ala-AGC-4 Homo_sapiens_tRNA-Ala-AGC-10-1

    >>Full List


    Mouse tRNA List (GtRNAdb and mitotRNAdb)

    No. tRNA NAME tRNA ID
    1 Ala-AGC-1 Mus_musculus_tRNA-Ala-AGC-4-1~2/ Mus_musculus_tRNA-Ala-AGC-5-1~3/
    Mus_musculus_tRNA-Ala-AGC-6-1/ Mus_musculus_tRNA-Ala-AGC-7-1/
    Mus_musculus_tRNA-Ala-AGC-10-1
    2 Ala-AGC-2 Mus_musculus_tRNA-Ala-AGC-2-1~2
    3 Ala-AGC-3 Mus_musculus_tRNA-Ala-AGC-3-1
    4 Ala-AGC-4 Mus_musculus_tRNA-Ala-AGC-7-1
    5 Ala-AGC-5 Mus_musculus_tRNA-Ala-AGC-9-1
    6 Ala-AGC-6 Mus_musculus_tRNA-Ala-AGC-10-1
    7 Ala-AGC-7 Mus_musculus_tRNA-Ala-AGC-14-1

    >>Full List


    Human V1.0 tRNA List (GtRNAdb and mitotRNAdb)

    No. tRNA NAME tRNA ID
    1 Ala-AGC tdbD00003849/tdbD00003850
    2 Ala-CGC tdbD00003856/tdbD00003855
    3 Ala-GGC tRNA-Ala-GGC-chr19-3
    4 Ala-TGC tdbD00003861/tdbD00003862
    >>Full List


  • Aksomics使用Arraystar的芯片為客戶提供服務,該產品說明書及分析工具見下:

    說明書:

    adobe_pdf_small Manual_nrStar?_Human_tRNA_PCR_Array_v2.0

    adobe_pdf_small Manual_nrStar?_Human_tRNA_PCR_Array_v1.051

    adobe_pdf_small Manual_nrStar?_Mouse_tRNA_PCR_Array_v1.01


    分析工具:

      excel Analysis_Tool_for_nrStar?_Human_tRNA_PCR_Array_v2.0

      excel Analysis tool for nrStar? Human tRNA PCR Array - v1.01

      excel Analysis Tool for nrStar? Mouse tRNA PCR Array_v1.0


    分析工具使用說明

      adobe_pdf_small Instructions of Human tRNA qPCR data analysis tool



    適用的qPCR儀:

    ABI ViiA? 7

    ABI 7500 & ABI 7500 FAST

    ABI 7900HT

    ABI QuantStudio? 6 Flex Real-Time PCR system

    ABI QuantStudio? 7 Flex Real-Time PCR system

    ABI QuantStudio? 12K Flex Real-Time PCR System

    Bio-Rad CFX384

    Bio-Rad iCycler & iQ Real-Time PCR Systems

    Eppendorf Realplex

    QIAGEN Rotor Gene Q 100

    Roche Light Cycler 480

    Stratagene Mx3000

    Roche Light Cycler 480