tRNA-seq技术服务

全景解析翻译调控解码过程

tRNA:翻译系统中被忽略的关键分子

tRNA(transfer RNA)是连接遗传信息与蛋白质合成的核心分子,负责将mRNA上的密码子转化为对应的氨基酸,是翻译过程中的“解码器”。

近年来越来越多研究表明,tRNA并非背景分子,而是参与翻译调控、代谢适应及疾病发生的重要调控节点。

为什么要做tRNA-seq?

在过去几年,翻译组学快速发展,我们已经可以通过Ribo-seq精确看到哪些mRNA在被翻译、翻译效率如何,以及密码子如何被解析,但一个关键问题始终被忽略——翻译是否具备足够的解码能力来顺利进行。而这一能力,正是由tRNA决定的。

层级 技术 含义
转录层 RNA-seq 定义转录输出
翻译执行层 Ribo-seq 描述翻译动态
解码供给层 tRNA-seq 决定解码能力
关注内容

新使生物推出tRNA-seq服务,解析翻译系统的核心维度:

tRNA类型组成(Type composition)

tRNA丰度(Abundance)

tRNA修饰(Modification)

tRNA氨酰化状态(charged tRNA)

技术难点

tRNA-seq并非常规测序项目,其技术复杂性远高于普通RNA测序,核心挑战包括:

修饰情况复杂 → 产生大量短reads,数据失真

tRNA高度同源 → 多重比对严重,难以精准定量

二级结构稳定 → 影响逆转录,难以获得全长序列

关键质控指标

在tRNA-seq中,最核心的质控指标是全长率(full-length rate)。是否能够获得完整tRNA分子,直接决定数据是否可用于后续分析。

各类tRNA-seq方法全长率比较
各类tRNA-seq方法全长率比较

上图展示tRNA从5′到3′的覆盖情况。理想数据应整体平坦,说明测到的是完整tRNA。左侧5′端最关键:信号低,说明逆转录被阻断,大量tRNA被截断;逐渐升高并接近中部,说明能够读穿,获得完整分子。因此,5′端覆盖(左侧高度)直接反映逆转录读穿能力,是评估全长率和数据质量的核心指标。

技术优势

新使生物推出的tRNA-seq项目,核心是测得准、测得全、测得深,从细胞质到线粒体,一次性解析整个翻译系统的解码能力。

相比传统方案,我们在全长覆盖、比对精度及修饰解析能力等关键指标上全面优化,在数据质量层面超越mim-tRNA-seq,实现整体性能提升。

高全长率(Full-length)
高全长率

有效读穿修饰、获得完整tRNA序列

覆盖线粒体tRNA/叶绿体tRNA
线粒体/叶绿体tRNA

实现从细胞质到线粒体、叶绿体的统一解析

高唯一比对率(Unique mapping)
高唯一比对率

升级建库策略、显著降低多重比对

修饰解析能力
修饰解析能力

全面解析修饰位点、类型及比例

支持charged tRNA检测
charged tRNA检测

定量氨酰化水平,评估真实解码能力

2项tRNA-seq服务
围绕翻译系统解码能力分级,提供从标准到进阶的2项完整解决方案:
01
标准版tRNA-seq

聚焦翻译系统的解码与调控信息,解析不同tRNA类型的组成与变化,揭示翻译系统的解码能力基础。提供:

  • tRNA表达水平(abundance)
  • tRNA修饰状态(类型/位点/比例)
02
进阶版charged tRNA-seq

在标准版基础上,进一步解析翻译系统的真实解码活性,即tRNA携带氨基酸的比例,反映其实际参与翻译的能力。提供:

  • tRNA表达水平(abundance)
  • tRNA修饰状态(类型/位点/比例)
  • tRNA氨酰化水平(charged tRNA)
应用场景
翻译调控机制:从解码层面解释翻译效率与核糖体停滞
新生抗原与小肽:解释哪些ORF更容易被高效翻译
肿瘤研究:解析tRNA重编程,揭示肿瘤异常翻译
线粒体功能:解析mt-tRNA, 关联能量代谢与疾病
代谢与应激:检测charged tRNA, 评估翻译活性变化
植物与叶绿体:解析光合作用相关翻译机制
解决方案
新使生物专业翻译组学平台,构建了覆盖RNA调控的翻译多组学技术体系:
高分辨率 Ribo-seq:解析核糖体占据与翻译动态
tRNA-seq:解析翻译系统的解码能力
Polysome profiling:评估翻译活性与mRNA分布状态
PAIso-seq:解析poly(A)尾长度与组成,连接mRNA稳定性与翻译效率
RNC-seq:捕获核糖体结合RNA,反映翻译进行中的转录本
GLORI-seq:m⁶A绝对定量检测,探究RNA修饰对翻译调控的影响
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