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目的 近年来，非洲绿松石鳉已成为衰老及年龄相关疾病研究中一种强有力的模式生物。然而，由于早期基因组和转录组版本存在参考基因组序列不完整、染色体组装碎片化以及基因注释缺失等问题，基于分子水平的研究一直受到限制。这些问题使一级分析（比对和定量）及二级分析（基因本体、基因集富集分析、跨物种比较）难以可靠地实施和解释。本研究旨在构建完整的视网膜参考转录组，以促进未来利用鳉鱼开展视觉系统的转录组学、表观遗传学和蛋白质组学研究。 方法 我们利用长读长PacBio RNA测序数据构建了增强型视网膜转录组，并采用稳健的计算流程对数据进行处理，包括合并读段、基因分类，以及依据其他物种中最近的直系同源基因名称进行注释。随后，将这一新注释结果与现有参考版本进行比较，并利用整体RNA测序和单细胞RNA测序数据集进行验证。 结果 对广泛使用的Nfu_20140520基因组版本和新发布的NfurGRZ-RIMD1基因组版本进行比较后发现，NfurGRZ-RIMD1具有更高的连续性和完整性。然而，我们发现两种转录组均存在局限性，包括缺少对某些视网膜特异性基因的注释，以及大量缺乏信息量的基因名称。通过对采集自年轻和老年鳉鱼视网膜的RNA进行长读长PacBio测序，我们将深度视网膜转录组注释到NfurGRZ-RIMD1参考基因组上。该分析鉴定出年轻和老年鳉鱼视网膜中数千条此前未被注释的转录本。通过将每条翻译所得的蛋白质序列与其最近的直系同源基因进行匹配，我们提高了具有明确生物学意义基因名称的基因数量及其所占比例。对整体RNA测序和单细胞RNA测序数据进行比对后发现，比对率显著提高，并鉴定出数百个具有年龄依赖性表达动态的基因和转录本。 结论 为鳉鱼构建增强型视网膜转录组后，整体RNA测序和单细胞RNA测序数据的一级分析和二级分析均得到改善。这些改进将有助于未来研究鳉鱼中的衰老机制，并更有效地利用这一强大的模式生物来理解人类疾病。
目的 非洲绿松石鳉鱼近年来已成为衰老及年龄相关疾病研究中极具潜力的模式生物。然而，基于分子层面的研究一直受到早期基因组和转录组构建版本的限制，这些版本存在参考基因组序列不完整、染色体组装碎片化以及基因注释缺失等问题。这些问题使一级分析（比对和定量）及二级分析（基因本体、基因集富集分析和跨物种比较）难以可靠地实施和解释。本研究旨在构建完整的视网膜参考转录组，以促进未来利用鳉鱼开展视觉系统的转录组学、表观遗传学和蛋白质组学研究。
方法 我们利用长读长 PacBio RNA 测序数据构建了增强型视网膜转录组，并通过稳健的计算分析流程对数据进行处理，以合并测序读段、对基因进行分类，并使用其他物种中最近邻直系同源基因的名称进行注释。随后，将这一新注释结果与现有参考版本进行比较，并利用总体 RNA 测序和单细胞 RNA 测序数据集进行验证。
结果 对广泛使用的 Nfu_20140520 基因组构建版本和新发布的 NfurGRZ-RIMD1 基因组构建版本进行比较后发现，NfurGRZ-RIMD1 具有更高的连续性和完整性。然而，我们发现两种转录组均存在局限，包括部分视网膜特异性基因缺乏注释，以及大量基因名称缺乏信息性。通过对采集自年轻和老年鳉鱼视网膜的 RNA 进行 PacBio 长读长测序，我们将深度视网膜转录组注释到 NfurGRZ-RIMD1 参考基因组上。该分析从年轻和老年鳉鱼的视网膜中鉴定出数千条此前未被注释的转录本。通过将每条翻译所得的蛋白质序列与其最近邻直系同源基因进行匹配，我们提高了具有明确生物学意义基因名称的基因数量及其所占比例。对总体 RNA 测序和单细胞 RNA 测序数据进行比对后发现，比对率显著提高，并鉴定出数百个具有年龄依赖性表达动态的基因和转录本。
结论 构建增强型鳉鱼视网膜转录组改善了总体 RNA 测序和单细胞 RNA 测序数据的一级及二级分析。这些改进将有助于未来研究鳉鱼衰老的机制，并更充分地利用这一强大的模式生物来理解人类疾病。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.02.748420v1?rss=1
🏷️ 长读长RNA测序 视网膜转录组 基因组注释 鳉鱼模式生物 单细胞RNA测序 年龄相关表达