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生命学院杨雪瑞课题组系统解析RBP-RNA编辑的结合偏好性与功能关联
2022/09/07 116

RNA编辑与RNA结合蛋白(RBP)在转录后的一系列复杂过程中扮演关键角色,执行对RNA剪接、降解加工及分子功能的复杂调控。以高通量测序为基础的一系列技术为全面分析RNA编辑事件及RBP-RNA互作这两个重要过程提供了高效的工具,但是此前对两个过程的研究相对独立,对于RBP-RNA编辑的结合偏好性及二者之间在分子功能中的内在关联缺乏系统的解析。

针对此问题,杨雪瑞课题组围绕RBP与RNA编辑事件的互作展开研究,定量分析了一系列RBP对RNA编辑事件的偏好,挖掘了RBP-RNA编辑对于RNA可变剪接的协同调控作用。课题组于2022年8月4日在Genome Biology上发表了题为“RNA结合蛋白与RNA编辑事件的选择性结合普查”(Survey of the binding preferences of RNA-binding proteins to RNA editing events)的研究论文。

具体来说,论文中使用RNA深度测序及RBP eCLIP-seq等高通量数据,开发了生物信息学分析流程RBPed,针对150个RBP定量分析了RBP与其所结合的RNA编辑水平的关联。这一工作在单个RNA编辑位点的解析度下,完成了RBP对RNA编辑事件的偏好性普查,鉴定出一系列被不同RBP偏好或排斥的编辑事件,并进行了生化实验的验证,最终提出RNA编辑对二级结构的影响可能是导致RBP结合偏好性产生的原因。进一步,论文解析了RBP-RNA编辑互作影响RNA可变剪接的生物学功能,结合分子生物学实验阐述了RBP UPF1与RNA编辑调控RNA剪接的协同调控作用。

总之,这一工作为深入、系统理解RBP-RNA编辑互作在RNA转录后调控过程中的参与提供了信息线索与资源,挖掘了RBP-RNA编辑互作潜在的生物学意义。清华大学生命学院已毕业博士生胡小林、邹沁为论文共同第一作者,杨雪瑞副教授为论文通讯作者。研究工作得到国家自然科学基金委、国家重点研发计划重点专项的资助。国家蛋白质科学研究(北京)设施(清华大学蛋白质研究技术中心)下属生物计算平台、基因测序与分析平台为本研究提供了大力支持。


论文链接:https://doi.org/10.1186/s13059-022-02741-8

转载链接:https://www.life.tsinghua.edu.cn/info/1131/4042.htm

图示:人白血病细胞系K562中多个RBP与RNA编辑位点的结合偏好性分析(左);基于RBP-RNA编辑互作关系构建的RBP功能关联网络。

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