【5.3.1】可变剪接
可变剪接（differential splicing）也叫选择性剪接（alternative splicing）是指mRNA从前体到成熟mRNA的过程中，通过不同的剪接方式（选择不同的剪接位点组合）产生不同的mRNA剪接异构体，最终翻译成不同的蛋白质的过程。可变剪接是调节基因表达和产生蛋白质组多样性的重要机制。
一、可变剪接的生物学意义
中心法则我们应该都熟悉，DNA 通过转录产生 mRNA，mRNA 再翻译成蛋白质。但在这个简单的过程中，存在非常复杂的调控。在原核和真核生物中，虽然执行的都是中心法则，但调控不一样。原核生物中，转录和翻译几乎是同时进行的，转录出来的mRNA不经修饰直接与核糖体结合翻译蛋白质。但真核生物的DNA存在于细胞核中，转录出来的mRNA 需要加工为成熟的 mRNA后才被转移到细胞质中，才能翻译成蛋白质；在这个过程中，存在空间的调控；最重要的是，mRNA 从前体到成熟mRNA过程中经历非常复杂的剪接，该剪接过程使一个基因可以产生具有不同功能的蛋白，大大增加了真核生物的多样性以及适应更加复杂环境的适应性。
二、可变剪接类型
常见的可变剪接有5种基本形式（见下图，其中红色处为可变剪接类型）：
A. 外显子跳跃和多外显子跳跃：指一个外显子从初始转录物上被剪切掉
B. 单内含子保留和多内含子保留：单个或多个内含子保留在mRNA中
C. 可变外显子：某外显子3’或5’端有所延长
D. 可变转录起始位点：转录起始第一个外显子经剪接而不同
E. 可变转录终止位点：转录终止最后一个外显子经剪接而不同
三、可变剪接事件的鉴定
1. 对于特定单个基因的可变剪接的鉴定：
可以通过RT-PCR 或 Northern Blot进行检测：通过PCR克隆全长基因，电泳检测产物的大小进行初步鉴定是否具有可变剪接，还可初步鉴定有几个剪接体，假如想精确了解外显子剪接情况，可以进一步经过测序查看。
2. 全基因组水平可变剪接的鉴定
目前最常用的是二代高通量测序的方法，可变剪接分析也是转录组分析内容之一，但由于二代测序的读长短，无法准确预测完整的isoform序列，同时存在难以判断转录起始位点（TSS）和转录终止位点（TTS）的位置，假阳性稍高。
对于可变剪接鉴定保真度最高的当属全长转录组测序，三代全长转录组测序能够直接获得由5’端至3’端poly(A)尾的完整mRNA序列，理论上可以检测到由前提mRNA经剪接产生的全部的转录本异构体（isoforms），所以，关注可变剪接事件的老师尽量选择全长转录组测序。
参考资料
