整合多组学分析揭示人类骨髓间充质干细胞中协同的可变剪接现象

《Scientific Reports》：Integrative multiomic analysis reveals co-ordinated alternative splicing in human bone marrow stromal stem cells

　　

摘要

可变剪接对于从单个基因生成多种信使RNA至关重要。然而，我们对可变剪接及其在成骨细胞分化等过程中的调控机制的理解仍不完整。我们以分化的hMSC-TERT4细胞作为模型，进行了深度短读长和长读长RNA测序，发现了一个高度整合的多阶段分化程序。对剪接情况的分析显示，在细胞定向分化过程中，与已知转录调控因子相关的基因发生了显著变化，这些因子包括RUNX2、TEAD1、CTNNB1和NFATC4。在后期骨基质成骨细胞分化（成熟）阶段，编码细胞骨架和细胞外基质蛋白以及高尔基体和囊泡运输蛋白的基因也出现了剪接变化。蛋白质组学和磷酸化蛋白质组学分析证实，参与这些生物过程的蛋白质以及RNA剪接和自噬相关蛋白质中也存在可变剪接现象，且剪接涉及多种蛋白质结构域、区域和磷酸化修饰位点。综上，转录组和蛋白质剪接特征共同揭示了间充质基质细胞如何逐步获得成骨细胞表型。