• ac4C 修饰测序(acRIP-Seq)技术

     

    ac4c acRIP-Seq 产品列表:

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    技术简介

     

    N4-乙酰胞嘧啶(ac4C)是一种由乙酰基转移酶NAT10催化的RNA修饰,通过在胞嘧啶第4位氮原子上添加乙酰基团,从而影响RNA的结构和功能。

    早期研究表明,ac4C主要存在于真核生物的tRNA和rRNA中,保障核糖体功能和蛋白质翻译过程的准确性。例如,在tRNA的反密码子区域出现的ac4C修饰,有助于维持密码子–反密码子配对的精确识别,减少误译的发生;而在rRNA特定结构域中的ac4C,则对维持核糖体构象及其与mRNA的稳定结合起到关键作用。

    随着高通量测序技术与表观转录组学分析方法的迅速发展,近年研究发现ac4C修饰远不止存在于非编码RNA中,而是在人类转录组中广泛存在。尤其值得注意的是,ac4C在mRNA的编码区(Coding sequence, CDS)表现出明显的富集趋势。该修饰通过降低mRNA二级结构的刚性、减少降解酶的可及性,以及增强与翻译起始因子的亲和力,从转录本稳定性和翻译效率两个层面促进基因表达。多项研究证实,ac4C修饰水平的上升可显著延长mRNA的半衰期并提高其蛋白质产出效率。

    作为继N6-甲基腺苷(m6A)之后又一被广泛关注的RNA表观修饰,ac4C正在成为表观转录组学领域的新研究热点。其在基因表达调控中的机制逐渐被揭示,不仅拓宽了人们对转录后调控网络的认识,也为理解多种疾病的分子机制提供了新视角。例如,在肿瘤发生、神经系统疾病及免疫调节异常等过程中,ac4C修饰酶NAT10的异常表达及ac4C分布失调已被报道与疾病进展密切相关,显示出其作为生物标志物或治疗靶点的巨大潜力。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    ac4C修饰的癌基因及其相关癌症

     

    综上所述,ac4C作为一种关键的RNA化学修饰,在RNA稳定性、结构塑造及翻译调控中扮演重要角色,正在逐步成为RNA生物学和疾病研究中的重要研究对象。

     

    相关产品

    1.ac4C RedaC:T-seq

    不同于acRIP-seq检测ac4C修饰区域,RedaC:T-seq使用的化学还原法可以实现ac4C修饰的单碱基分辨检测,是深入理解RNA修饰生物学功能的必经之路。该技术解决了acRIP-seq在定位精度、特异性、定量准确性、区分密集位点和研究修饰互作等方面的核心局限,从而揭示其精确的分子机制和在生理病理过程中的精细调控作用。

    2.ac4C acRIP caRNA测序

    ac4C acRIP caRNA测序是研究caRNA(Chromatin-associated RNA,染色质相关RNA)ac4C修饰的关键技术。通过细胞裂解-分离细胞核-富集染色质相关组分-提取caRNA-免疫共沉淀富集含ac4C修饰的caRNA片段,并结合高通量测序,解析caRNA的修饰状态,全面剖析ac4C与caRNA在表达调控中的重要作用,为发现新的诊断标志物和治疗靶点提供实验数据支持。

    3.Genseq® ac4C IP试剂盒

    Genseq® ac4C IP试剂盒专为RNA ac4C研究而设计,通过acRIP方法,可以实现对转录组中ac4C修饰区域的特异性富集。本试剂盒包含了acRIP流程中的所有试剂,如:验证过的ac4C抗体、RNA片段化试剂、蛋白A/G磁珠、IP和洗脱缓冲液等,具有更好的性价比。此外,试剂盒中包含了对照lgG抗体,便于用户进行实验质控,保证了实验的严谨性。优化过的实验流程极其简洁和高效,富集得到的ac4C RNA可以广泛应用于后续的定量RT-PCR、高通量测序以及其它检测分析。

     

     

    云序生物acRIP-seq:高通量检测ac4C修饰的关键技术

    云序生物提供的acRIP-seq(acetylated RNA immunoprecipitation sequencing)是一种基于特异性抗体富集的高通量测序技术,可在全基因组范围内精准定位ac4C修饰位点并研究其调控机制,兼具高灵敏度和经济性,是探索ac4C功能及机制的重要工具,其核心流程包括:

    1.RNA片段化:将RNA随机打断,提高后续免疫沉淀的分辨率;

    2.对照设置:平行制备未富集的Input样本,用于排除非特异性结合背景;

    3.抗体富集:使用ac4C特异性抗体捕获乙酰化RNA片段,作为IP样本;

    4.测序与比对:通过高通量测序和生物信息学分析,对比IP与Input样本,精确定位ac4C修饰位点,并结合RNA-seq数据解析其对基因表达的影响。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    ac4C acRIP-seq实验流程图

    云序优势

    acRIP实验质控金标准——Spike-In

    ac4C RNA的富集效率是决定数据质量的关键,云序生物会在acRIP-seq实验过程中加入两类人工合成的Spike-In,分别为阳性Spike-In(带ac4C修饰的序列)和阴性Spike-In(不带ac4C修饰的序列),与样品一起进行acRIP-seq实验,根据Spike-In的检测信号对acRIP实验进行质控,来确保实验流程的准确性、重复性及抗体的特异性。

    ac4C检测全面解决方案:

    从全转录组测序到单碱基分辨率精准解析 云序生物不仅提供常规的acRIP-seq服务,还率先推出了具有ac4C单碱基分辨率的RedaC:T测序技术,可实现对ac4C位点的精准、定量解析,解决了acRIP-seq在定位精度、特异性、定量准确性、区分密集位点和研究修饰互作等方面的核心局限。此外,为助力广大科研团队开展灵活自主的研究,我们还推出了配套的Genseq® ac4C IP实验试剂盒,该试剂盒操作简便、稳定性高,可广泛应用于各类RNA乙酰化修饰研究,极大降低实验室技术门槛和研究成本。

    赋能科研:助力客户发表ac4C领域高分论文20余篇,平均IF 12.1

    云序生物凭借领先的ac4C检测技术与深厚的数据分析经验,已成功助力客户在《Nature Immunology》、《Journal of Hematology & Oncology》、《Annals of the Rheumatic Diseases》等国际知名期刊发表ac4C高水平研究论文20余篇,平均影响因子(IF)12.1。我们持续为科研工作者提供从修饰检测到机制挖掘的全链条支持,助力客户不断取得具有创新性和发表竞争力的优质成果。

    一石三鸟:一次测序,揭秘三类RNA ac4C修饰图谱

    云序生物acRIP技术真正实现了RNA分子的全覆盖,acRIP全转录组测序可同步精准检测mRNA、lncRNA、circRNA三种类型的RNA分子,做到一次实验即可获得三套ac4C修饰图谱,真正做到“一石三鸟”。极大提升了RNA研究的效率与完整性,避免了因多次实验或技术局限造成的数据偏差与样本浪费,适用于生物标志物挖掘、分子机制解析等系统性研究需求。此外,acRIP还可以检测包括cfRNA(cell-free RNA)、caRNA、miRNA(micro RNA)在内的多种RNA分子,为全面解析RNA功能与调控网络提供了可靠支撑。

    全流程一站式服务

    云序生物特别提供ac4C修饰全流程一站式服务。包括上游整体修饰水平的检测(LC-MS/MS)、ac4C修饰高通量测序(acRIP-seq/redaC:T)、到下游关键位点验证的完整技术闭环(acRIP-qPCR)。我们还整合了“分子互作组”研究平台,提供包括RIP-seq、RNA pull-down MS、ChIRP-seq在内的多种技术。我们致力于为客户打通从表观修饰发现到功能机制解析的完整研究路径,深度揭示ac4C及其互作因子的调控网络,强力助推高水平科研成果的产出。

     

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    云序用户案例

     

    案例1:NAT10介导mRNA的N4-乙酰化在T细胞扩增和抗病毒免疫中的关键作用

    原文:A critical role of N4-acetylation of cytidine in mRNA by NAT10 in T cell expansion and antiviral immunity

    发表时间:2025年4月5日

    发表期刊:Nature Immunology

    影响因子:27.7

    发表单位:复旦大学医学院附属中山医院&金山医院

     

     

    本研究通过多组学技术,发现NAT10通过乙酰化修饰关键基因(如MYC)的mRNA,增强其稳定性和翻译效率,从而促进T细胞增殖和代谢重编程。

    其中acRIP-seq发现在激活的T细胞中,ac4C修饰富集于细胞增殖相关基因,如MYC、CDK2/4。NAT10缺失导致Myc mRNA的ac4C峰减少85%,并影响mRNA稳定性。

    RNA-seq进行联合分析后发现,NAT10缺失导致772个乙酰化mRNA表达下调,富集于代谢和细胞周期通路(如核苷酸合成、MYC靶基因);且大多数乙酰化的mRNAs在响应NAT10缺失的表达中显著降低,而无修饰的转录物在ac4C缺失后表现出相反的增加表达的倾向。

    Ribo-seq证明ac4C修饰的mRNA(如Myc)具有更高的翻译效率(TE),而NAT10缺失导致这些mRNA的TE显著下降,说明乙酰化修饰通过促进核糖体在mRNA上的聚集,直接增强蛋白质合成。

    本研究揭示了NAT10介导的ac4C在T细胞激活、扩增及抗病毒免疫中的核心作用。NAT10通过乙酰化修饰关键基因(如MYC)的mRNA,增强其稳定性和翻译效率,从而促进T细胞增殖和代谢重编程。此外,NAT10表达水平随年龄下降,可能与老年人T细胞功能衰退和抗病毒免疫缺陷相关。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    Myc mRNA的稳定性和翻译效率需要NAT10

     

     

     

     

    案例2:NAT10介导的N4-乙酰化通过增加类风湿性关节炎中PTX3 mRNA的的稳定性和翻译促进滑膜迁移和侵袭

    原文:NAT10 promotes synovial aggression by increasing the stability and translation of N4-acetylated PTX3 mRNA in rheumatoid arthritis

    发表时间:2024年8月27日

    发表期刊:ANNALS OF THE RHEUMATIC DISEASES

    影响因子:20.6

    发表单位:中山大学附属第一医院

     

     

    类风湿性关节炎(RA)是一种慢性自身免疫性疾病,尽管生物制剂和靶向合成DMARDs显著改善了RA的治疗效果,但仍有超过30%的患者对当前治疗无反应,这表明存在未被识别的疾病发生途径。成纤维样滑膜细胞(FLSs)是滑膜微环境的关键组成部分,参与滑膜稳态和关节炎症及损伤。近期研究表明靶向FLSs可能是治疗RA的有效策略,但具体机制尚待确定。

    云序生物用户中山大学附属第一医院许韩师和肖游君团队发现RA患者FLSs及滑膜的NAT10表达水平与ac4C修饰水平显著升高。NAT10敲低或抑制剂治疗可削弱RA FLSs迁移侵袭能力,并与滑膜免疫细胞浸润程度相关。acRIP-seq结果表明,NAT10能调控多个与细胞迁移和侵袭相关的基因,提示其在RA FLSs和免疫细胞迁移过程中起关键作用。

    acRIP-seq及RNA-seq实验结果重叠分析发现,与HC FLSs相比,RA FLSs中仅PTX3的表达存在显著差异,且PTX3在编码区和5'UTR结构域的乙酰化峰随着NAT10敲除而显著降低,因此NAT10可能通过乙酰化PTX3 mRNA来调控RA FLSs的侵袭性行为。进一步研究表明,NAT10基因敲低后PTX3 mRNA显著降解,表明ac4c修饰的PTX3 mRNA更加稳定;PTX3 CDS及5'UTR的ac4C修饰还会影响PTX3 mRNA的翻译效率。表明NAT10有望成为治疗RA及FLSs失调疾病的潜在靶点。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    通过acRIP-seq和RNA-seq对RA FLSs中ac4C修饰特征及NAT10下游靶点的鉴定

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    NAT10敲除后影响PTX3 mRNA的稳定性和翻译效率

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    数据分析(仅供展示 详见demo报告)

    一.分析项目

    1.原始数据整理,Q30质控

    2.去接头处理和序列统计

    3.序列匹配与数据统计;

    4.修饰区域的基因组匹配和注释;

    5.差异修饰RNA识别;

    6.差异修饰基因GO富集分析;

    7.差异修饰基因KEGG通路分析;

    8.差异修饰RNA聚类分析;

    9.ac4C修饰Motif分析;

    10.ac4C修饰RNA韦恩图;

    11.ac4C修饰mRNA分布特征;

    12.ac4C修饰分布密度图;

     

    二.部分数据分析结果示例

    1.差异乙酰化RNA的GO分析与KEGG信号通路分析

    利用差异修饰基因进行GO功能分析,按照生物过程(BP)、分子功能(MF)和细胞组分(CC)分别注释并推测这些差异修饰基因可能的作用;利用差异修饰基因进行KEGG通路分析,以注释并推测这些差异修饰基因可能参与的通路。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    2.RNA乙酰化Motif分析

    Motif分析可以挖掘ac4C修饰的序列偏好性,进而锁定相关基因的修饰区域,对后续讨论、实验具有指导作用。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    3.RNA乙酰化区域(峰)韦恩图

    韦恩图展示各组内的修饰峰总数以及各组间含有同样修饰峰的总数。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    4.乙酰化修饰峰在基因功能区上的分布比例图

    展示ac4C修饰峰在mRNA不同结构上的分布特征。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    5.乙酰化修饰峰在基因功能区上的分布密度图

    从总体上展示两组样本在mRNA不同基因区(5’UTR,CDS,3’UTR)的修饰程度。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    6.染色体差异基因数统计(高级分析)

    在染色体水平上展示样本中差异修饰基因的分布及上下调比例。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    7.修饰峰染色体分布图(高级分析)

    在染色体水平上展示修饰峰的分布及样本间的修饰差异。

     

     

     

     

     

  • 样本要求:

    样品类型:

     细胞、组织、RNA,其他样本类型请电询;

    样品量:

    a) 细胞:5×10^6

    b) 组织:100 mg

    c) 全血:5mL(推荐用EDTA抗凝采血管,不可用肝素抗凝管)

    d) 总RNA:>2μg(推荐>30μg,浓度>100ng/μL,OD260/280在1.8到2.2之间,RIN>7)

    e) 小RNA:>10μg

    样品运输与保存:

    样品运输:样品置于1.5 mL管或冻存管中,封口膜封好,干冰运输。

    样品保存:细胞样品或新鲜组织块可用TRIZOL或RNA保护剂处理,液氮速冻后-80℃保存;RNA样品可溶于RNA-free的无菌水中,-80℃保存,避免反复冻融。

     

技术服务

Technical Service