Phospho-RNA-seq：变无形为有形

　　

密歇根大学罗格尔癌症中心的研究人员近日在《EMBO Journal》上发表了一种新方法Phospho-RNA-seq。它能够发现传统RNA测序方法无法检测到的RNA片段。

作为潜在的生物标志物，生物体液中的细胞外RNA（exRNA）引起了极大兴趣。尽管血浆中的microRNA已被广泛鉴定，但细胞外mRNA和长链非编码RNA（lncRNA）的研究仍然很有限。

文章通讯作者、密歇根大学医学院的内科教授Muneesh Tewari表示：“我们相信，这有着广泛的临床应用。在癌症方面，我们应用这种方法能够检测到一些免疫疗法中的自身免疫副作用。此外还有望实现癌症的早期检测，因为某些lncRNA是癌症特异的。”

早在2008年，当时还在Fred Hutchinson癌症研究中心工作的Tewari就与同事合作开发出一项突破性技术，能够从血浆中检测到来自肿瘤的microRNA。不过，这种方法依赖于5’端有磷酸基团且3’端有羟基的RNA。

“这项新研究的创新之处在于它认识到其他类型的RNA被遗漏了，”Tewari解释道。“我们利用酶来标记这些片段的末端，使其在测序中显示出来。通过这个简单的步骤，我们发现血液中还有许多其他的基因转录物。”

对于研究人员来说，另一个难题是开发出一种方法，可以对大量的测序数据进行可靠分类，以便过滤掉假阳性数据，确保结果准确。他们将其称之为“严格的生物信息学分析管道”。

“我们必须弄清楚如何将信号与噪声分开，如何从细菌和病毒RNA以及我们的基因组数据中去除不相关的遗传物质，”负责数据分析的Ryan Spengler说。“当序列非常短时，它们也许能匹配人类基因组中的多个位置，很难说它们真正来自哪里。”

phospho-RNA-seq利用T4多聚核苷酸激酶对RNA进行处理，让大量的mRNA/lncRNA浮出水面。为了证明它适用于临床环境，研究人员每周从两名骨髓移植患者身上采集血浆样本，并开展检测。

“我们可以追踪到移植后骨髓重建的标志物，以及指示肝脏损伤的血浆RNA的变化，这与我们从病历上所了解到的结果一致，”Tewari说。

通过探索之前忽略的大量细胞外mRNA和lncRNA片段，这种新型技术有望实现血浆及其他生物体液的转录组片段分析，从而监控人们的健康和疾病状态。（生物通 薄荷）

原文检索

Phospho‐RNA‐seq: a modified small RNA‐seq method that reveals circulating mRNA and lncRNA fragments as potential biomarkers in human plasma

The EMBO Journal (2019) e101695