Una encuesta sobre la complejidad del transcriptoma en Sus scrofa utilizando secuenciación de lecturas largas de moléculas individuales

El empalme alternativo (AS) y los transcritos de fusión producen una vasta expansión de la diversidad de transcriptomas y proteomas. Sin embargo, la fiabilidad de estos eventos y el alcance de los mecanismos epigenéticos no han sido abordados adecuadamente debido a la limitación de incertidumbres sobre la estructura completa del ARNm. Aquí combinamos secuenciación en tiempo real de moléculas individuales, RNA-seq de Illumina y datos de metilación del ADN para caracterizar los paisajes de metilación del ADN en el AS, la formación de isoformas de fusión y las características de lncRNA, y además para desvelar la complejidad del transcriptoma del cerdo. Nuestro análisis identificó una escala sin precedentes de isoformas completas de alta calidad con más de 28,127 isoformas novedosas de 26,881 genes novedosos. Se detectaron más de 92,000 eventos de AS novedosos y la retención de intrones predominó en el modelo de AS, seguida por el skipping de exones. Curiosamente, encontramos que la metilación del ADN jugó un papel importante en la generación de diversas isoformas de AS al regular los sitios de empalme, las regiones promotoras y los primeros exones. Además, identificamos una gran cantidad de transcritos de fusión y nuevos lncRNAs, y encontramos que la metilación del ADN del promotor y del cuerpo del gen podría regular la expresión de lncRNA. Nuestros resultados mejoraron significativamente los modelos de genes existentes del cerdo y desvelaron que el AS en cerdos y la modificación epigenética eran más complejos de lo que se pensaba anteriormente.