发布时间:2014-01-10 10:02 原文链接: GenomeBiology发文介绍RNA印记法

  生物学家们逐渐意识到,RNA不只是DNA和蛋白之间的过渡产物,它对调节基因的表达有重要作用。深入研究RNA调控,能够帮助科学家们进一步理解相关疾病。

  宾夕法尼亚大学的科学家们开发了分析RNA调控的新方法,这一方法能够有效获得RNA与RNA结合蛋白(RBP)互作的所有位点。这一发表在Genome Biology杂志上的文章,不仅鉴定了RBP结合位点中的重要基因突变,还为其他RNA研究者提供了路线图。

  “RNA分子生活史中的每一步都受到RBP的控制,” 文章的资深作者,助理教授Brian D. Gregory 说。“我们希望建立RBP结合位点的数据库。”这些互作发生的位点,对于理解RNA相关疾病非常重要。

  “许多研究显示,RBP或RBP结合位点上的突变影响很大,特别是对大脑而言,”文章的共同第一作者Ian M Silverman说。“神经元似乎对RBP缺陷更为敏感。”

  研究人员希望开发出类似于DNA印记法(DNA footprinting)的技术。此前也有一些研究团队进行了RNA印记分析,但他们是使用人工合成的核苷酸来标记蛋白互作的位点,这种方法只能在体外培养的细胞中进行,不能用于组织或整个有机体。

  宾夕法尼亚大学的研究团队,在HeLa人类细胞系中对转录组进行了分析。他们通过交联将RNA分子与蛋白连接起来,然后用酶降解RNA分子,并对这些片段进行测序。RNA与蛋白结合的片段会受到保护而免于降解,而在去除了RBP的对照组中RNA不再受到这样的保护,因此对比两组的测序结果,就能揭示蛋白的结合位点。研究人员将这一方法称为PIP-seq。

  这项研究验证了PIP-seq的可重复性,并且向人们展示PIP-seq得到的结果与已知的RBP结合位点相符。研究人员进一步研究RBP的结合位点发现,许多结合位点位于RNA剪切的相关区域。此外,一些反复出现的结合序列,与重要的生物学过程有关,包括发育、免疫和细胞程序性死亡。

  研究人员通过数据分析指出,许多疾病相关的单核苷酸突变,发生在RBP的结合位点。例如,早发型帕金森症和迟发性皮肤卟啉病PCT中的突变,都会影响RBP与RNA的相互作用,帕金森突变干扰互作,而PCT突变增强互作。这些发现支持了近年来出现的新观点,即一些遗传学疾病(特别是神经学疾病)其实是“RNA病”。

相关文章

帕金森病相关蛋白结构确定

澳大利亚沃尔特和伊丽莎霍尔医学研究所团队在对抗帕金森病的斗争中取得重大突破:他们成功解开了一个长达数十年的谜团,确定了人类PINK1蛋白与线粒体结合的具体结构,为开发治疗帕金森病的新药开辟了新道路。这......

术后认知功能障碍研究获新突破

暨南大学生命科学技术学院教授邹奕团队在广东省重点研发项目、广东省自然科学基金等项目的资助下,研究发现转甲状腺激素蛋白或成术后认知功能障碍诊断新标志物,有望助力早期干预。近日,相关成果发表于《分子精神病......

单细胞鉴定6000+蛋白,多场景实测数据震撼来袭!

过去几年里,单细胞蛋白质组学技术取得了长足发展,单细胞蛋白质组学逐渐走向成熟,后续有望广泛应用于肿瘤异质性分析、免疫学研究、发育生物学、神经科学以及精准医学等领域。然而,从技术发展成熟到实际场景应用分......

科学家首次实现跨膜荧光激活蛋白从头设计

记者20日从西湖大学获悉,该校未来产业研究中心、生命科学学院、西湖实验室卢培龙课题组首次实现跨膜荧光激活蛋白的从头设计,这也是首个通过人工设计得到的、能够精确结合特定小分子的跨膜蛋白。相关研究成果当天......

研究发现NLR蛋白免疫信号新通路

水稻是重要的主食来源。真菌Magnaportheoryzae引起的稻瘟病是水稻的严重病害。有研究发现,抗病受体NLR类蛋白在植物免疫调控中发挥重要作用,并在分子抗病育种中得到广泛使用。而NLRs介导的......

新加坡国立大学报道一融合自由基SAM和αKGHExxH结构域蛋白

新加坡国立大学Morinaka,BrandonI.团队报道了具有独特的结构褶皱,并催化环烷形成和β-羟基化的融合自由基SAM和αKG-HExxH结构域蛋白。相关研究成果发表在2024年9月18日出版的......

斯坦福大学团队发现对靶向蛋白重定位的方法

美国斯坦福大学StevenM.Banik研究团队发现通过蛋白运输耦合的靶向蛋白重定位。相关论文于2024年9月18日在线发表在《自然》杂志上。研究人员识别了一组具有强效配体的转运蛋白,这些配体适合于纳......

Science:郑科/林明焰/郭雪江/谭跃球团队系统绘制精子发生中的RNA结合蛋白景观

南京医科大学生殖医学与子代健康全国重点实验室郑科教授和郭雪江教授与南京医科大学基础医学院神经生物学系林明焰副教授及中南大学谭跃球教授等团队合作,在Science期刊发表了题为:TheLandscape......

科学家揭示叶绿体蛋白“马达”转运机制

日前,西湖大学、西湖实验室特聘研究员闫浈团队在《细胞》上连续发表了两篇关联论文,报道了在叶绿体蛋白转运的动力机制上取得的又一重大突破——揭示了叶绿体蛋白转运的动力机制及其进化多样性,为该领域的研究开辟......

研究解析渗透压调控的胆碱转运蛋白结构与机制

8月15日,中国科学院分子植物科学卓越创新中心范敏锐研究组联合复旦大学张金儒团队、美国爱荷华州立大学GwynA.Beattie团队,在《科学进展》(ScienceAdvances)上发表了题为Stru......