RNA editing by A-to-I deamination is the prominent co-/post-transcriptional modification in humans. It is carried out by ADAR enzymes and contributes to both transcriptomic and proteomic expansion. RNA editing has pivotal cellular effects and its deregulation has been linked to a variety of human disorders including neurological and neurodegenerative diseases and cancer. Despite its biological relevance, many physiological and functional aspects of RNA editing are yet elusive. Here, we present REDIportal, available online at http://srv00.recas.ba.infn.it/atlas/, the largest and comprehensive collection of RNA editing in humans including more than 4.5 millions of A-to-I events detected in 55 body sites from thousands of RNAseq experiments. REDIportal embeds RADAR database and represents the first editing resource designed to answer functional questions, enabling the inspection and browsing of editing levels in a variety of human samples, tissues and body sites. In contrast with previous RNA editing databases, REDIportal comprises its own browser (JBrowse) that allows users to explore A-to-I changes in their genomic context, empathizing repetitive elements in which RNA editing is prominent.

Abstract The possible existence of yet undiscovered human tumorigenic viruses is still under scrutiny. The development of large-scale sequencing technologies, coupled with bioinformatics techniques for the characterization of metagenomic sequences, have provided an invaluable tool for the detection of unknown, infectious, tumorigenic agents, as demonstrated by several recent studies. However, discoveries of novel viruses possibly associated with tumorigenesis are scarce at best. Here, we apply a rigorous bioinformatics workflow to investigate in depth tumor metagenomes from a small but carefully selected cohort of immunosuppressed patients. While a variegated bacterial microbiome was associated with each tumor, no evidence of the presence of putative oncoviruses was found. These results are consistent with the major findings of several recent papers and suggest that new human tumorigenic viruses are not common even in immunosuppressed populations.

Abstract Adenine to Inosine RNA editing is a widespread co- and post-transcriptional mechanism mediated by ADAR enzymes acting on double stranded RNA. It has a plethora of biological effects, appears to be particularly pervasive in humans with respect to other mammals and is implicated in a number of diverse human pathologies. Here we present the first human inosinome atlas comprising 3,041,422 A-to-I events identified in six tissues from three healthy individuals. Matched directional total-RNA-Seq and whole genome sequence datasets were generated and analysed within a dedicated computational framework, also capable of detecting hyper-edited reads. Inosinome profiles are tissue specific and edited gene sets consistently show enrichment of genes involved in neurological disorders and cancer. Overall frequency of editing also varies, but is strongly correlated with ADAR expression levels. The inosinome database is available at: http://srv00.recas.ba.infn.it/editing .

We tracked temporal changes in protist diversity at the Long Term Ecological Research (LTER) station MareChiara in the Gulf of Naples (Mediterranean Sea) on eight dates in 2011 using a metabarcoding approach. Illumina analysis of the V4 and V9 fragments of the 18S rDNA produced 869 522 and 1 410 071 sequences resulting in 6517 and 6519 OTUs, respectively. Marked compositional variations were recorded across the year, with less than 2% of OTUs shared among all samples and similar patterns for the two marker tags. Alveolata, Stramenopiles and Rhizaria were the most represented groups. A comparison with light microscopy data indicated an over-representation of Dinophyta in the sequence dataset, whereas Bacillariophyta showed comparable taxonomic patterns between sequence and light microscopy data. Shannon diversity values were stable from February to September, increasing thereafter with a peak in December. Community variance was mainly explained by seasonality (as temperature), trophic status (as chlorophyll a), and influence of coastal waters (as salinity). Overall, the background knowledge of the system provided a sound context for the result interpretation, showing that LTER sites provide an ideal setting for high-throughput sequencing (HTS) metabarcoding characterisation of protist assemblages and their relationships with environmental variations.

The deregulation of lncRNAs expression has been associated with neuronal damage in Alzheimer's disease (AD), but how or whether they can influence its onset is still unknown. We investigated 2 RNA-seq datasets consisting, respectively, of the hippocampal and fusiform gyrus transcriptomic profile of AD patients, matched with non-demented controls.

Background: The endometrium remains a difficult tissue for the analysis of microbiota, mainly due to the low bacterial presence and the sampling procedures. Among its pathologies, endometrial cancer has not yet been completely investigated for its relationship with microbiota composition. In this work, we report on possible correlations between endometrial microbiota dysbiosis and endometrial cancer. Methods: Women with endometrial cancer at various stages of tumor progression were enrolled together with women with a benign polymyomatous uterus as the control. Analyses were performed using biopsies collected at two specific endometrial sites during the surgery. This study adopted two approaches: the absolute quantification of the bacterial load, using droplet digital PCR (ddPCR), and the analysis of the bacterial composition, using a deep metabarcoding NGS procedure. Results: ddPCR provided the first-ever assessment of the absolute quantification of bacterial DNA in the endometrium, confirming a generally low microbial abundance. Metabarcoding analysis revealed a different microbiota distribution in the two endometrial sites, regardless of pathology, accompanied by an overall higher prevalence of pathogenic bacterial genera in cancerous tissues. Conclusions: These results pave the way for future studies aimed at identifying potential biomarkers and gaining a deeper understanding of the role of bacteria associated with tumors.

ABSTRACT To date there are several studies focusing on the importance of gut microbiome for human health, however the selection of a universal sampling matrix representative of the microbial biodiversity associated to the gastrointestinal (GI) tract, still represents a challenge. Here we present a study in which, through a deep metabarcoding analysis of the 16S rRNA gene, we compared two sampling matrices, feces (F) and colonic lavage liquid (LL), in order to evaluate their accuracy to represent the complexity of the human gut microbiome. A training set of 37 volunteers was attained and paired F and LL samples were collected from each subject. A preliminary absolute quantification of total 16S rDNA, performed by droplet digital PCR (ddPCR), confirmed that sequencing and taxonomic analysis were performed on same total bacterial abundance obtained from the two sampling methods. The taxonomic analysis of paired samples revealed that, although specific taxa were predominantly or exclusively observed in LL samples, as well as other taxa were detectable only or were predominant in stool, the microbiomes of the paired samples F and LL in the same subject hold overlapping taxonomic composition. Moreover, LL samples revealed a higher biodiversity than stool at all taxonomic ranks, as demonstrated by the Shannon Index and the Inverse Simpson’s Index. We also found greater inter-individual variability than intra-individual variability in both sample matrices. Finally, functional differences were unveiled in the gut microbiome detected in the F and LL samples. A significant overrepresentation of 22 and 13 metabolic pathways, mainly occurring in Firmicutes and Proteobacteria, was observed in gut microbiota detected in feces and LL samples, respectively. This suggests that LL samples may allow for the detection of microbes adhering to the intestinal mucosal surface as members of the resident flora that are not easily detectable in stool, most likely representative of a diet-influenced transient microbiota. This first comparative study on feces and LL samples for the study of the human gut microbiome demonstrates that the use of both types of sample matrices may represent a possible choice to obtain a more complete view of the human gut microbiota in response to different biological and clinical questions.

Abstract: Motivation: Clinical applications of genome re-sequencing technologies typically generate large amounts of data that need to be carefully annotated and interpreted to identify genetic variants associated with pathological conditions. In this context, accurate and reproducible methods for the functional annotation and prioritization of genetic variants are of fundamental importance, especially when large volumes of data - like those produced by modern sequencing technologies - are involved. Results: In this paper, we present VINYL, a highly accurate and fully automated system for the functional annotation and prioritization of genetic variants in large scale clinical studies. Extensive analyses of both real and simulated datasets suggest that VINYL show higher accuracy and sensitivity when compared to equivalent state of the art methods, allowing the rapid and systematic identification of potentially pathogenic variants in different experimental settings. Availability: VINYL is available at http://beaconlab.it/VINYL.