As next-generation sequencing has been developed and used widely, RNA-sequencing (RNA-seq) has rapidly emerged as the first choice of tools to validate global transcriptome profiling. With the significant advances in RNA-seq, various types of RNA-seq have evolved in conjunction with the progress in bioinformatic tools. On the other hand, it is difficult to interpret the complex data underlying the biological meaning without a general understanding of the types of RNA-seq and bioinformatic approaches. In this regard, this paper discusses the two main sections of RNA-seq. First, two major variants of RNA-seq are described and compared with the standard RNA-seq. This provides insights into which RNA-seq method is most appropriate for their research. Second, the most widely used RNA-seq data analyses are discussed: (1) exploratory data analysis and (2) pathway enrichment analysis. This paper introduces the most widely used exploratory data analysis for RNA-seq, such as principal component analysis, heatmap, and volcano plot, which can provide the overall trends in the dataset. The pathway enrichment analysis section introduces three generations of pathway enrichment analysis and how they generate enriched pathways with the RNA-seq dataset.
International Journal of Computer Science & Network Security
/
v.21
no.3
/
pp.31-36
/
2021
RNA sequencing (RNA-Seq) is a technology that facilitates transcriptome analysis using next-generation sequencing (NSG) tools. Information on the quantity and sequences of RNA is vital to relate our genomes to functional protein expression. RNA-Seq data are characterized as being high-dimensional in that the number of variables (i.e., transcripts) far exceeds the number of observations (e.g., experiments). Given the wide range of dimensionality reduction techniques, it is not clear which is best for RNA-Seq data analysis. In this paper, we study the effect of three dimensionality reduction techniques to improve the classification of the RNA-Seq dataset. In particular, we use PCA, SVD, and SOM to obtain a reduced feature space. We built nine classification models for a cancer dataset and compared their performance. Our experimental results indicate that better classification performance is obtained with PCA and SOM. Overall, the combinations PCA+KNN, SOM+RF, and SOM+KNN produce preferred results.
The goat Capra hircus is one of several economically important livestock in China. Advances in molecular genetics have led to the identification of several single nucleotide variation markers associated with genes affecting economic traits. Validation of single nucleotide variations in a whole-transcriptome sequencing is critical for understanding the information of molecular genetics. In this paper, we aim to develop a large amount of convinced single nucleotide polymorphisms (SNPs) for Cashmere goat through transcriptome sequencing. In this study, the transcriptomes of Cashmere goat skin at four stages were measured using RNA-sequencing and 90% to 92% unique-mapped-reads were obtained from total-mapped-reads. A total of 56,231 putative SNPs distributed among 10,057 genes were identified. The average minor allele frequency of total SNPs was 18%. GO and KEGG pathway analysis were conducted to analyze the genes containing SNPs. Our follow up biological validation revealed that 64% of SNPs were true SNPs. Our results show that RNA-sequencing is a fast and efficient method for identification of a large number of SNPs. This work provides significant genetic resources for further research on Cashmere goats, especially for the high density linkage map construction and genome-wide association studies.
Rapid development of next-generation sequencing (NGS) technology is available to study microbes in genomic level. This NGS has been widely used in DNA/RNA sequencing for genome sequencing, metagenomics, and transcriptomics. The food microbiology area could be categorized into three groups. Food microbes including probiotics and food-borne pathogens are studied in genomic level using NGS for microbial genomics. While food fermentation or food spoilage are more complicated, their genomic study needs to be done with metagenomics using NGS for compositional analysis. Furthermore, because microbial response in food environments are also important to understand their roles in food fermentation or spoilage, pattern analysis of RNA expression in the specific food microbe is conducted using RNA-Seq. These microbial genomics, metagenomics, and transcriptomics for food fermentation and spoilage would extend our knowledge on effective utilization of fermenting bacteria for health promotion as well as efficient control of food-borne pathogens for food safety.
Ruonan, Chen;Kai, Liao;Herong, Liao;Li, Zhang;Haixuan, Zhao;Jie, Sun
Animal Bioscience
/
v.36
no.2
/
pp.175-190
/
2023
Objective: The study was conducted to screen differentially expressed long noncoding RNA (lncRNA) in chickens by high-throughput sequencing and explore its mechanism of action on intramuscular fat deposition. Methods: Herein, Rose crown and Cbb broiler chicken embryo breast and leg muscle lncRNA and mRNA expression profiles were constructed by RNA sequencing. A total of 96 and 42 differentially expressed lncRNAs were obtained in Rose crown vs Cobb broiler chicken breast and leg muscle, respectively. lncRNA-ENSGALT00000046546, with high interspecific variability and a potential regulatory role in lipid metabolism, and its predicted downstream target gene 1-acylglycerol-3-phosphate-O-acyltransferase 2 (AGPAT2), were selected for further study on the preadipocytes. Results: lncRNA-46546 overexpression in chicken preadipocyte 2 cells significantly increased (p<0.01) the expression levels of AGPAT2 and its downstream genes diacylglycerol acyltransferase 1 and diacylglycerol acyltransferase 2 and those of the fat metabolism-related genes peroxisome proliferator-activated receptor γ, CCAAT/enhancer binding protein α, fatty acid synthase, sterol regulatory element-binding transcription factor 1, and fatty acid binding protein 4. The lipid droplet concentration was higher in the overexpression group than in the control cells, and the triglyceride content in cells and medium was also significantly increased (p<0.01). Conclusion: This study preliminarily concludes that lncRNA-46546 may promote intramuscular fat deposition in chickens, laying a foundation for the study of lncRNAs in chicken early embryonic development and fat deposition.
With the increased number of single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) datasets in public repositories, integrative analysis of multiple scRNA-seq datasets has become commonplace. Batch effects among different datasets are inevitable because of differences in cell isolation and handling protocols, library preparation technology, and sequencing platforms. To remove these batch effects for effective integration of multiple scRNA-seq datasets, a number of methodologies have been developed based on diverse concepts and approaches. These methods have proven useful for examining whether cellular features, such as cell subpopulations and marker genes, identified from a certain dataset, are consistently present, or whether their condition-dependent variations, such as increases in cell subpopulations in particular disease-related conditions, are consistently observed in different datasets generated under similar or distinct conditions. In this review, we summarize the concepts and approaches of the integration methods and their pros and cons as has been reported in previous literature.
Cardenas, Erick;Cole, James R.;Tiedje, James M.;Park, Joon-Hong
Environmental Engineering Research
/
v.14
no.1
/
pp.3-9
/
2009
Microorganisms play an important role in the geochemical cycles, industry, environmental cleanup, and biotechnology among other fields. Given the high microbial diversity, identification of the microorganism is essential in understanding and managing the processes. One of the most popular and powerful method for microbial identification is comparative 16S rRNA gene analysis. Due to the highly conserved nature of this essential gene, sequencing and later comparison of it against known rRNA databases can provide assignment of the bacteria into the taxonomy, and the identity of its closest relatives. Isolation and sequencing of 16S rRNA genes directly from natural environments (either from DNA or RNA) can also be used to study the structure of the whole microbial community. Nowadays, novel sequencing technologies with massive outputs are giving researchers worldwide the chance to study the microbial world with a depth that was previously too expensive to achieve. In this article we describe commonly used research approaches for the study of individual microorganisms and microbial communities using the tools provided by Ribosomal Database Project website.
Since the introduction of RNA sequencing (RNA-seq) as a high-throughput mRNA expression analysis tool, this procedure has been increasingly implemented to identify cell-level transcriptome changes in a myriad of model systems. However, early methods processed cell samples in bulk, and therefore the unique transcriptomic patterns of individual cells would be lost due to data averaging. Nonetheless, the recent and continuous development of new single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) toolkits has enabled researchers to compare transcriptomes at a single-cell resolution, thus facilitating the analysis of individual cellular features and a deeper understanding of cellular functions. Nonetheless, the rapid evolution of high throughput single-cell "omics" tools has created the need for effective hypothesis verification strategies. Particularly, this issue could be addressed by coupling cell engineering techniques with single-cell sequencing. This approach has been successfully employed to gain further insights into disease pathogenesis and the dynamics of differentiation trajectories. Therefore, this review will discuss the current status of cell engineering toolkits and their contributions to single-cell and genome-wide data collection and analyses.
Junaid, Muhammad;Lee, Aejin;Kim, Jaehyung;Park, Tae Jun;Lim, Su Bin
Molecules and Cells
/
v.45
no.9
/
pp.610-619
/
2022
Cellular senescence plays a paradoxical role in tumorigenesis through the expression of diverse senescence-associated (SA) secretory phenotypes (SASPs). The heterogeneity of SA gene expression in cancer cells not only promotes cancer stemness but also protects these cells from chemotherapy. Despite the potential correlation between cancer and SA biomarkers, many transcriptional changes across distinct cell populations remain largely unknown. During the past decade, single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) technologies have emerged as powerful experimental and analytical tools to dissect such diverse senescence-derived transcriptional changes. Here, we review the recent sequencing efforts that successfully characterized scRNA-seq data obtained from diverse cancer cells and elucidated the role of senescent cells in tumor malignancy. We further highlight the functional implications of SA genes expressed specifically in cancer and stromal cell populations in the tumor microenvironment. Translational research leveraging scRNA-seq profiling of SA genes will facilitate the identification of novel expression patterns underlying cancer susceptibility, providing new therapeutic opportunities in the era of precision medicine.
Jeong, Seokho;Mok, Lydia;Kim, Se Ik;Ahn, TaeJin;Song, Yong-Sang;Park, Taesung
Genomics & Informatics
/
v.16
no.4
/
pp.32.1-32.7
/
2018
Ovarian cancer is one of the leading causes of cancer-related deaths in gynecological malignancies. Over 70% of ovarian cancer cases are high-grade serous ovarian cancers and have high death rates due to their resistance to chemotherapy. Despite advances in surgical and pharmaceutical therapies, overall survival rates are not good, and making an accurate prediction of the prognosis is not easy because of the highly heterogeneous nature of ovarian cancer. To improve the patient's prognosis through proper treatment, we present a prognostic prediction model by integrating high-dimensional RNA sequencing data with their clinical data through the following steps: gene filtration, pre-screening, gene marker selection, integrated study of selected gene markers and prediction model building. These steps of the prognostic prediction model can be applied to other types of cancer besides ovarian cancer.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.