可变剪接(alternative splicing),在真核生物中是一种非常基本的生物学事件。即基因转录后,先产生初始RNA或称作RNA前体,然后再通过可变剪接方式,选择性的把不同的外显子进行重连,从而产生不同的剪接异构体(isoform)。这种方式,使得一个基因可产生多个不同的转录本,这些转录本分别在细胞/个体分化发育的不同阶段,在不同的组织中有各自特异的表达和功能,从而极大地丰富了编码RNA和非编码RNA种类和数量,进而增加了转录组和蛋白质组的复杂性。
可变剪接主要有以下五种常见的形式:
1、外显子跳跃,英文Exon Skipping, 或者叫做cassette exon;
2、内含子保留,英文Intron Retention;
3、互斥外显子,英文Mutually Exclusive Exons;
4、外显子5’端的选择性剪接,Alternative 5’ splice site,A5SS
5、外显子3’端的选择性剪接,Alternative 3’ splice site,A3SS
具体如下图所示:
五种不同类型的可变剪接形式(Dlamini et al. Journal of Molecular Endocrinology, 2017)
因为单细胞转录组测序(single-cell RNA-seq)目前还有一定的技术局限性,所以其数据中通常含有较高的噪音。传统针对多细胞转录组测序数据开发的可变剪接分析软件,因主要考虑了多细胞测序数据的特点,所以可能不完全适用于单细胞转录组测序数据(更多精彩请关注微信公众号:AIPuFuBi