华裔牛人Natur子刊发文:哺乳动物不同细胞组分RNA结构图谱

【字体: 时间:2019年03月25日 来源:生物通

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   研究报道了哺乳动物不同细胞组分RNA结构图谱,突出了RNA结构的动态变化特性,及其在基因调控中的功能意义。并深入解析了RNA结构动态变化的分子机制,特别是其与RNA修饰、RBP结合之间的相互关系。

  

RNA结构是转录后调控的基础,对于RNA的合成(即转录)、加工(包括剪切、修饰等)、转运、翻译和降解等过程都起着重要调控作用。

来自斯坦福大学,清华大学的研究人员发表了题为“RNA structure maps across mammalian cellular compartments”的文章,报道了哺乳动物不同细胞组分RNA结构图谱,突出了RNA结构的动态变化特性,及其在基因调控中的功能意义。并深入解析了RNA结构动态变化的分子机制,特别是其与RNA修饰、RBP结合之间的相互关系。

这一研究成果公布在Nature Structural & Molecular Biology,由斯坦福大学著名分子生物学家Howard Chang教授,和清华大学生命科学学院张强锋研究员完成。

Chang教授出生于台湾,毕业于哈佛大学,现任斯坦福大学首席研究员。曾入选HHMI2009年早期职业科学家项目(2009 Early Career Scientist Program),获得百万美元资助。近几年张教授多次在Nature等顶级期刊上发表成果。

2015年Howard Chang课题组在《自然》杂志发明的技术icSHAPE可以高通量地获取整个转录组的RNA结构。但是,之前的研究测得的是细胞内所有RNA的平均结构,不能区分不同空间分布的细胞组分间RNA结构的差异。

在最新研究中,研究人员通过整合亚细胞分离技术与高通量RNA探测技术icSHAPE,解析了来自于人类和老鼠的两个不同细胞系染色体上,细胞核内与细胞质内三个组分的RNA结构。

研究比较了不同亚细胞定位的RNA结构,并建立了RNA结构动态变化的位点图谱。通过关联研究,系统性分析了不同类型RNA修饰对RNA结构的影响,以及RNA结构和不同RNA结合蛋白(RBP)结合之间的相互关系。进一步,基于RNA的结构变化,将RNA的N6-甲基腺苷修饰(即m6A)的阅读器蛋白(reader)分成直接和间接阅读器(即结构阅读器)蛋白,以及阅读器和拮抗阅读蛋白。论文最后对新发现的m6A拮抗阅读蛋白LIN28A进行了验证。

图1. 通过亚细胞分离获取不同细胞组分高精度的RNA结构组

 

这项研究突出了RNA结构的动态变化特性,及其在基因调控中的功能意义。并深入解析了RNA结构动态变化的分子机制,特别是其与RNA修饰、RBP结合之间的相互关系。


原文标题:

RNA structure maps across mammalian cellular compartments

https://www.nature.com/articles/s41594-019-0200-7

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