导读
众所周知基因的表达是十分复杂的调控网络，除了转录调控和表观修饰的调控机理，转录后还有许多复杂的调控机制，比如目前相对比较成熟的非编码RNA的研究内容。
基于二代测序技术的全转录组测序研究，同时分析同一样本中的mRNA，lncRNA，circRNA和miRNA，并且通过相关性网络分析和ceRNA网络分析，使研究内容更加系统化，致力于深入挖掘生命现象背后的转录调控问题。ceRNA网络是全转录组分析的核心，有助于缩小筛选范围，挖掘关键基因。ceRNA（即竞争性内源RNA）由Pandolfi等人于2011年提出，是指所有类型的RNA都可以通过microRNA应答元件进行相互作用。ceRNA可以通过竞争性的结合miRNA来调控彼此的表达，如：miRNA可以导致基因沉默，而lncRNA竞争性结合了miRNA，从而影响了miRNA导致基因沉默这一功能。这里，mRNA、lncRNA、circRNA等均可作为ceRNA。
非编码RNA定义与作用
全转录组分析思路
1、单一RNA的标准分析，lncRNA，circRNA，mRNA和miRNA鉴定和注释，差异表达和序列特征分析，对于mRNA直接进行差异基因功能注释和富集分析，对于差异非编码RNA则对其预测的靶基因或来源基因（circRNA来源基因）进行功能注释和富集分析；
2、每种RNA单独分析后,把所有RNA整合在一起进行ceRNA整合分析，可以两两间，三者之间以及四种RNA的联合分析，多层面、多角度全面阐述生物学问题。总而言之，与单一的mRNA研究相比，全转录组研究可同一批样本获得2种文库，分析4种RNA，节省送样量；项目性价比高，易发高分文章；缩小差异基因范围，减少传统验证实验工作量。
接下来小编以给大家分享一篇miRNA+mRNA转录组分析和一篇全转录组联合分析文章，以阐明多组RNA联合分析的优势。
ceRNA整合分析、全转录组研究思路
成功案例一
英文标题：Transcriptome and miRNA sequencing analyses reveal the regulatory mechanism of α-linolenic acid biosynthesis in Paeonia rockii
中文标题：转录组和miRNA测序分析揭示了紫斑牡丹α-亚麻酸生物合成的调控机制
发表杂志：Food research international（2022）
影响因子：7.425 (Q1)
合作单位：长江大学园艺学院
Doi:10.1016/j.foodres.2022.111094
材料方法：紫斑牡丹种子，5个发育阶段，选择P、M、F三个发育阶段进行转录组和miRNA测序分析
测序策略：转录组+miRNA
研究背景：
牡丹种子富含多不饱和脂肪酸，特别是α-亚麻酸（ALA），是一种很有前景的木本油料作物。ALA是人体无法合成的一种必需脂肪酸，是二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸的直接合成前体，在人体血管、大脑和神经系统的发育中起着至关重要的作用。然而，种子发育过程中ALA动态变化的机制尚不清楚。
主要研究结果：
（1）随着牡丹种子的发育，脂肪酸含量逐渐增加，其中ALA是主要的不饱和酸成分（37-44%）。ALA含量在种子完全成熟前20天达到峰值306.26mg/g DW。
（2）选择P、M、F三个发育阶段种子进行转录组和miRNA测序分析，以探索牡丹种子中ALA积累的分子机制。共筛选出39个参与ALA生物合成的差异表达基因，其中FAD2/8、GPAT、PDAT、LACS、LPAAT和KAS II可能是ALA积累的关键结构基因。这些基因的差异表达依赖于五种miRNA（mdm_miR156b、新的miR_91、新的miR_133、新的miR_291和新的miR_405）和四种转录因子（AP2、SNL2、TGA样和SPL）的调节。
（3）本研究揭示了牡丹种子发育过程中ALA含量动态变化的机制，为牡丹优良品种的选育提供了重要的理论依据。
部分结果展示
成功案例二
英文标题：The comprehensive detection of miRNA, lncRNA, and circRNA in regulation of mouse melanocyte and skin development
中文标题：全转录组分析揭示了红光LED照射维持西兰花采摘后质量的分子机制
发表杂志：Postharvest Biology and Technology（2022）
影响因子：6.75（Q1）
合作单位：北京市农林科学院蔬菜研究中心
Doi:10.1016/j.postharvbio.2022.111878
材料：西兰花，随机分为三组：到达实验室后立即取样的（初始组）；黑暗保存3d（对照组）；接受连续50 μmol m−2/s 红色LED照射3天（LED组）；从每个处理组收集三个生物重复，包括小花和茎组织（<1cm）：初始组（I1、I2和I3）；对照组（D1、D2和D3）；以及LED组（R1、R2和R3）。
测序策略：全转录组测序
研究背景：
光是决定植物光合作用速率以及植物化学物质合成的关键环境因素之一，用不同波长的光照射绿色蔬菜是一种安全有效的技术，可用于保持收获后的质量。研究表明，红色LED辐射（50 μmol m−2/s）通过抑制变黄和叶绿素降解基因的表达，有助于延缓在室温下储存的西兰花的衰老。然而，关于红色LED照射对西兰花全转录组的影响，尚未进行任何研究。在该研究中，利用全转录组学方法提供了有关红色LED辐射抑制西兰花变黄和延长西兰花整体采后品质的机制的信息。
主要研究结果：
（1）与未辐照西兰花相比，西兰花在贮藏期间对LED辐照的反应中共鉴定出20246个差异表达mRNA（DEGs）、3450个差异表达lncRNAs和135个差异表达miRNAs。DEG分析结果表明，红色LED灯延缓了20℃贮藏西兰花衰老，主要涉及硫苷生物合成和谷氨酸合成叶绿素a相关基因的表达增强。
（2）在西兰花衰老过程中，红光LED照射还延迟了光合作用和氧化磷酸化相关基因表达的增加。这项研究深入了解了西兰花对红光LED照射的反应的分子机制，并证实了LED保存技术的潜力。
部分结果展示