生信数据如何支撑国自然基础研究？

主要观点总结

文章介绍了当前生命科学基础研究中常用的生信数据及其用途。包括转录组测序、单细胞RNA测序、染色质转座酶可及性测序分析、染色质免疫沉淀测序、DNA甲基化测序、空间转录组、蛋白质组与代谢组检测等几类生信数据的概念、应用及特点。

关键观点总结

关键观点1: 生信数据是对细胞、组织在不同状态下的数字化展现，包含基因组、表观遗传等多维度信息。

生信数据有助于从不同角度切入生理病理过程，解析细胞命运、组织稳态和疾病发生的本质。

关键观点2: 转录组测序能够帮助明确基因表达的整体变化趋势，鉴定差异表达基因，并提供候选基因列表。

Bulk RNA-seq性价比高、成熟度最高，而单细胞RNA测序能更精准地聚焦于不同细胞的影响。

关键观点3: 染色质转座酶可及性测序分析可识别基因调控元件，与转录组结合分析可揭示基因表达背后的调控逻辑。

ATAC-seq具有高效、灵敏和低成本的特点，常用于基因调控研究。

关键观点4: 染色质免疫沉淀测序用于识别特定蛋白与基因组DNA结合的位点，是研究染色质状态和基因活性的关键工具。

ChIP-seq还可用于验证特定蛋白是否直接结合在目标基因的启动子区域。

关键观点5: DNA甲基化测序可识别差异甲基化位点，与基因表达联合分析可揭示沉默基因的调控机制。

DNA甲基化水平的高低与基因转录活性密切相关。

关键观点6: 空间转录组是近年来新技术，能在保留组织结构的基础上进行基因表达分析，揭示组织结构中不同区域的转录异质性。

空间转录组特别适用于肿瘤免疫的空间通讯研究，为空间靶向治疗提供基础。

关键观点7: 蛋白质组与代谢组检测展示最终发挥效应的蛋白质和代谢分子水平，帮助发现蛋白质修饰类型和代谢小分子。

蛋白质组和代谢组分析对于理解细胞功能和疾病发展至关重要。