基础医学

研究人员创建出RNA结合蛋白靶标研究新方法

作者:佚名 来源:MedSci梅斯 日期:2021-06-14
导读

         中国科学院生物物理研究所研究员薛愿超课题组及其合作者在Nature Cell Biology上,在线发表了题为Global profiling of RNA-binding protein target sites by LACE-seq的论文。 人类基因组编码了约1500个RNA结合蛋白(RNA-binding protein, RBP),它们往往通过结合RNA分子上的特定基序或结构元件而调控

关键字:  RNA结合蛋白 

        中国科学院生物物理研究所研究员薛愿超课题组及其合作者在Nature Cell Biology上,在线发表了题为Global profiling of RNA-binding protein target sites by LACE-seq的论文。

        人类基因组编码了约1500个RNA结合蛋白(RNA-binding protein, RBP),它们往往通过结合RNA分子上的特定基序或结构元件而调控细胞内各种RNA分子的加工、定位、翻译和稳定性等。研究表明,RBP在早期生殖、个体发育、细胞分化、增殖和凋亡等几乎所有的生理过程中都发挥了关键的调控作用。RNA结合蛋白的突变会导致多种遗传性疾病,比如,FUS和TDP43的突变可导致肌肉萎缩性侧索硬化症,而U2AF35、SF3B1等的突变会导致骨髓增生异常综合症的发生。准确鉴定RBP的结合靶标及精确结合位置是理解其生理和病理调控机制的前提。

        目前,常用的鉴定RBP靶标的方法主要有RIP-seq和CLIP-seq。由于这两种方法均依赖于利用特异性抗体富集RBP及其所结合的RNA,且需要百万数量级的细胞,因此,限制了这些方法在稀有细胞类型及临床穿刺样本中的应用。例如,RBP在早期生殖和胚胎发育过程中发挥关键调控作用,但由于缺乏可在微量细胞甚至单细胞水平研究RBP靶标的实验方法,导致早期生殖过程中RBP及其复合物的分子机制研究仍缺少。针对该领域存在的难题以及现有实验方法的缺点,薛愿超课题组及合作者于近期开发了可在微量细胞中鉴定RBP作用靶点的新技术LACE-seq(Linear amplification of cDNA ends and sequencing)。通过线性扩增逆转录酶在RBP结合位点处的终止信号,该研究首次实现了在单碱基分辨率和单细胞层面精准鉴定RBP的结合位点,为研究RBP在胚胎发育和生殖疾病中的功能机制打开了大门。

        利用创建的LACE-seq方法,研究团队取得如下研究成果:(1)首次在卵细胞中绘制出Ddx4、Ptbp1、Ago2和Mili等RBP的具体靶标和结合位置;(2)率先发现Ago2/endo-siRNA沉默复合物在卵细胞中以非完全互补配对的方式抑制mRNA的翻译,并证明endo-siRNA的靶标Bub3、Chk1、Nuf2等的蛋白质水平变化可能与Ago2敲除后的表型相关;(3)证明了Ago2/endo-siRNA复合物可切割由逆转座子(Long-terminal repeat retrotransposons)启动子起始的嵌合体RNA,该机制确保了卵细胞中转录组的完整性。

分享:

评论

我要跟帖
发表
回复 小鸭梨
发表

copyright©医学论坛网 版权所有,未经许可不得复制、转载或镜像

京ICP证120392号  京公网安备110105007198  京ICP备10215607号-1  互联网药品信息服务资格证书:(京)-非经营性-2017-0056
//站内统计 //百度统计 //谷歌统计 //站长统计
*我要反馈: 姓    名: 邮    箱: