超越基因层面：通过通路分析解读长读长单细胞RNA测序中新型转录本异构体的生物学背景

内容形式：摘要译文

据报道，异构体的差异使用与细胞类型及疾病相关的不同情境有关；然而，单个异构体在这些情境中发挥作用的机制仍知之甚少。长读长单细胞RNA测序能够以更高的分辨率解析以往难以通过短读长方法检测的基因和异构体，包括假基因以及含有重复基序的基因和异构体。该技术与Bambu等异构体发现工具相结合，已发现数千种有待研究的新异构体和新基因。然而，这些新异构体的功能相关性仍不明确。目前仍缺乏用于确定哪些新异构体应优先开展研究并预测其功能的工具。为此，我们开发了一种计算框架——基于质心的异构体通路推断（Centroid-based Isoform Pathway Inference，CIPI），通过与具有相似细胞类型表达模式的参考基因进行比较，为新基因和新异构体赋予生物学背景。CIPI并非仅依赖所属基因的注释或与已知蛋白质结构域的相似性，而是构建基于表达的邻域，并结合GO、KEGG或Reactome等通路分析，根据具有生物学意义的邻近基因，推断单个异构体在通路层面的生物学背景。将CIPI与通路分析相结合，可为新异构体提供生物学背景，从而以生成假设的方式，确定整个异构体组中新异构体的研究优先级。

关键词：长读长单细胞RNA测序 · 转录本异构体 · 通路分析 · 功能预测 · 表达模式 · 异构体研究优先级

原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.14.758627v1?rss=1