捕鱼游戏

生物通
生物通捕鱼游戏 > 今日动态 > 专题总汇 > RNA修饰隐藏的神秘调控

 






RNA修饰隐藏的神秘调控
表观转录组学越来越受到科学家们的重视,成为了近来兴起的热门领域之...
 
北大学者Nature子刊揭示假尿苷合酶在miRNA加工和tRNA修饰中的新功能
假尿苷修饰(Y)是细胞内RNA上最丰富的修饰,被称为RNA的...
 
Cell Res,Science发现新型RNA修饰m6Am甲基转移酶
两项工作完全独立完成,发表时间仅相差四天,但是实验结论非常一致...
 
Cell:表观遗传新关注点—mRNA修饰
研究证实,mRNA修饰正在定义一个复杂的新层面,并将随着epitranscriptome系统...
 

延伸阅读:





•              

•  




m6A
m6A是真核生物mRNA上含量最丰富的化学修饰,由甲基转移酶复合物(包含METTL3,METTL14,WTAP,KIAA1429,RBM15,RBM15B)催化产生,可被去甲基化酶ALKBH5或FTO去除。



m1A
m1A是新近发(fa)现的可逆的表观转录修饰,能(neng)被RNA修复酶ALKBH3去(qu)除(chu),目前尚未发(fa)现明确(que)的m1A修饰酶与修饰识别蛋(dan)白(bai)。



m5C与hm5C
m5C广泛分布于tRNA与rRNA上,具有稳定tRNA二级结构、影响反密码子环构象、维持rRNA翻译保真等功能。



Pseudouridine (ψ)
假尿嘧啶(ding)核(he)苷ψ,常被成(cheng)为第五类核(he)苷酸,由尿嘧啶(ding)核(he)苷(U)异构化形成(cheng)。



Inosine (I)
肌苷修饰,常(chang)称为A-to-I编辑,是高(gao)等真(zhen)核生物里最(zui)常(chang)见的(de)一(yi)种(zhong)RNA编辑方式,由腺苷酸(suan)脱氨酶(mei)ADAR完成。



ac4C
N4-acetylcytidine (ac4C),N4位乙酰胞嘧啶(ding),是真核原核生物中保守的化学修饰,早期研究(jiu)认为ac4C主要存在(zai)tRNA和18S rRNA上。
   
 
 
 

RNA修饰隐藏的神秘调控

Epitranscriptome analysis这(zhei)个(ge)名称(cheng)是(shi)由希腊语(yu)“epi”作为前(qian)缀,指的就(jiu)是(shi)除开已知功能或遗传(chuan)性,任何(he)添加到核苷酸上(shang)的修(xiu)饰。几(ji)十年来(lai),科(ke)学家们几(ji)乎都没有注意到RNA修(xiu)饰,因为早在(zai)上(shang)个(ge)世纪60年代和70年代RNA上(shang)的标记就(jiu)被发现了,但是(shi)大家只关注于tRNA和rRNA,以及DNA上(shang)的表观(guan)遗传(chuan)修(xiu)饰。

但随着科(ke)学家(jia)们发(fa)现(xian)了(le)出现(xian)在所(suo)有RNA种(zhong)类(lei)中的(de)(de)(de)化学标记,动态(tai)添加或者去除(chu)这些(xie)标记的(de)(de)(de)“Reader写手”和“Eraser橡皮(pi)擦”,重新点(dian)燃(ran)了(le)对RNA修饰的(de)(de)(de)兴趣。例如,从腺(xian)嘌呤上去除(chu)一个甲基(ji)基(ji)团的(de)(de)(de)酶,与阿尔(er)茨海(hai)默症患病风(feng)险之间的(de)(de)(de)关联(lian),表明了(le)这种(zhong)修饰在神经(jing)健(jian)康方面扮演了(le)重要调节作(zuo)用。

由此表观转录组学越来越受到科学家们的重视,成为了近来兴起的热门领域之一。迄今为止,在RNA上已发现了170多种化学修饰[1]。这些修饰大量分布在非编码RNA(ncRNA),特别是rRNA, tRNA和snRNA上,为ncRNA在翻译与剪接中发挥正常功能所必需。令人兴奋的是,研究人员发现m6A(N6-methyladenosine),m1A(N1-methyladenosine),m5C(5-methylcytidine),hm5C(5-hydroxylmethylcytidine),I(inosine)以及ψ(pseudouridine)等化学修饰也分布在真核生物mRNA上,影响mRNA的代谢与功能。特别是伴随着许多mRNA修饰酶(Writer)、去修饰酶(Eraser)和修饰识别蛋白(Reader)的新发现,mRNA化学修饰的可逆变化与动态调控重新激起了研究人员的兴趣。

阅读全文>>  

RNA 修饰领域最(zui)重要(yao)的成就

对于迄今为止RNA修饰领域最重要的成就,康奈尔大学Samie R. Jaffrey教授认为,“第一个用于绘制 m6A全转录组方法可能是表观转录组学领域中最重要的事件,现在已经被复制用于其他几种核苷酸修饰。 在全转录组作图之前,通过使用质谱法或其他分析测量检测水解 RNA 中修饰的核苷酸,发现修饰的核苷酸。这些方法是模棱两可的,尤其是对于低丰度的修饰:即使你有一个高纯度的 mRNA 制剂,你还是担心微量的污染转移 RNA (tRNA) 或核糖体 RNA (rRNA) 可能是修饰的来源。这使得很难确定修饰的核苷酸是否来自 mRNA。”

更多内容>>  


如何研(yan)究(jiu)RNA修(xiu)饰

从目前的研究成果来看,表观转录组影响深远,是作为将可塑性叠加在其他基因组上连线转录组上的一种手段。表观转录组“代码”不仅可以启用或增强 RNA 催化或 RNA 依赖性反应中的特定化学反应,还可以改变 RNA 结构-功能关系,从而以时空和信号依赖性方式提供额外的基因调控层。

然而,表观转录组的功能研究落后于表观基因组的功能研究,这是因为缺乏可以在转录组范围内检测这些表观转录组标记的灵敏且稳健的技术。研究表观转录组存在几个主要挑战。首先,大多数 RNA 修饰不能通过高通量测序直接检测到。因为对 RNA 的化学修饰通常不会改变修饰碱基的碱基配对特性,逆转录 (RT) 将简单地擦除这些修饰,并使它们与常规 RNA 碱基无法区分。其次,虽然 rRNA、tRNA 和 snRNA 很丰富,但其他类型的RNA,例如 mRNA 和长链非编码 RNA (lncRNA),丰度可能较低。第三,缺乏现有的计算工具来促进从测序数据识别修饰位点的能力。

更多内容>>


 
  表观转录修饰高通量筛选与验证:


定量检测mRNA&lncRNA中m6A或m5C的表观转录修饰水平及修饰百分比


定量检测circRNA中m6A或m5C的表观转录修饰水平及修饰百分比


单碱基分辨率水平定位m6A位点,定量分析m6A修饰的百分比和丰度。

  
在单张芯片可定量miRNA,pre-miRNA和tRNA衍生的small RNA(tsRNA,包括tRF&tiRNA)的碱基修饰。可检测的修饰包括:8-氧代鸟嘌呤(o8G),7-甲基鸟苷(m7G),N6-甲基腺苷(m6A),假尿苷(Ψ)或5-甲基胞苷(m5C)。

  PCR 技术服务:


 



科学家们使用Arraystar表观转录组芯片成果例举:






 




版权所有 生物通
Copyright© bzcc120.com, All Rights Reserved
联系信箱:info@bzcc120.com