Visão Geral
A montagem de transcriptoma é a reconstrução computacional de sequências de transcritos expressos a partir de leituras de RNA-seq, realizada com ou sem um genoma de referência. Para organismos sem genoma sequenciado, a montagem de novo do transcriptoma é a única opção, fornecendo a primeira visão do potencial codificador de um organismo. Mesmo quando um genoma de referência está disponível, a montagem do transcriptoma pode capturar novas isoformas, transcritos de fusão e sequências de regiões genômicas mal montadas. O transcriptoma montado serve como base para análises posteriores, incluindo quantificação de expressão, anotação funcional e estudos comparativos.
Métodos
A montagem de novo do transcriptoma usa algoritmos de montagem projetados para cobertura desigual e splicing alternativo. Ferramentas populares incluem Trinity, que usa uma abordagem de grafo de Bruijn com múltiplos tamanhos de k-mer; rnaSPAdes, adaptado da montagem de genomas; e SOAPdenovo-Trans. Essas ferramentas montam leituras em contigs representando fragmentos de transcritos, então agrupam contigs relacionados em grupos de isoformas e resolvem transcritos completos. Montadores guiados por referência (StringTie, Cufflinks) aproveitam alinhamentos sensíveis a splicing ao genoma e montam leituras sobrepostas em modelos de transcritos. As métricas-chave de qualidade incluem completude da montagem (escores BUSCO contra ortólogos conservados), comprimento N50 e o número de transcritos completos recuperados. A redução de redundância usando CD-HIT ou Corset agrupa transcritos altamente similares.
Aplicações
A montagem de transcriptoma permite a descoberta de genes em organismos não modelo, desde culturas agrícolas até espécies marinhas pouco exploradas. Ela identifica genes expressos diferencialmente, isoformas específicas de tecidos e transcritos de fusão no câncer. A técnica é essencial quando os dados de sequenciamento de RNA provêm de organismos sem referência, e integra-se profundamente com fluxos de trabalho de sequenciamento de próxima geração. Transcriptomas montados também contribuem para estudos evolutivos ao permitir comparações entre espécies de estrutura e tipos de RNA. Com a melhora do sequenciamento de leitura longa (Iso-Seq, Oxford Nanopore), estratégias de montagem híbrida combinando leituras curtas e longas estão produzindo transcriptomas mais completos e precisos do que nunca.
