《cell》:活细胞中的RNA双链图谱揭示出了高阶转录组结构

标签:
非编码rnarna双链结构组图xist |
分类: ncRNA |
导语
RNA具有碱基互补配对的内在属性让其形成复杂的结构从而适用于多样的生物学功能。来自斯坦福大学、科罗拉多大学等机构的研究人员,开发出一项叫做PARIS的技术,通过该技术绘制活细胞中的RNA双链图谱揭示出了高阶转录组结构。研究人员通过在三种人类和小鼠细胞类型中进行PARIS分析,揭示出了转录组内的常见远程结构、高阶结构及RNA-RNA反式相互作用。PARIS在单分子水平上确定了碱基对互作,揭示了普遍的选择性构象。PARIS是一种通过确定螺旋的方法指导RNA结构分析,该方法对RNA结构组和RNA相互作用组研究提供了适用且灵活的方法。这一重要的研究成果发布在5月12日的《细胞》(Cell)杂志上。
本研究最具创新点就是开发的一种基于可逆补骨脂素交联(psoralen
crosslinking)的方法PARIS技术,可以在活细胞中以近碱基对分辨率整体绘制RNA双链图谱。
改方法分为以下几个关键步骤:
1. 体内进行AMT
V365交联
2.
蛋白酶和RNA酶消化
3.
1D电泳
4.
2D变性电泳
5.
近距离连接
6.
UV254交联
7.
RT和测序
研究人员通过在三种人类和小鼠细胞类型中进行PARIS分析,揭示出了转录组内的常见远程结构、高阶结构及RNA-RNA反式相互作用。PARIS在单分子水平上确定了碱基对互作,揭示了普遍的选择性构象。
RNA结构及分子间互作对于基因表达程序的几乎每一个步骤都至关重要。结构化RNAs是细胞中一些关键分子机器,如剪接体、核糖体和端粒酶的重要组件,RNA结构对控制mRNA和非编码RNA功能起重要作用。碱基配对控制着RNA折叠和RNA-RNA互作的能量学。尽管近年来在测量活细胞中RNA结构方面取得了一些进展,当前的方法主要提供的是一维信息。
由于远程结构、伪结、选择性结构、重复序列和RNA-RNA互作的存在,推断活细胞中的转录组结构尤其具有挑战性。其中XIST就是一个例子,XIST是真哺乳亚纲动物雌性细胞中X染色体失活必需的一种长链非编码RNA
(lncRNA)。XIST介导表观遗传沉默的关键区域A-重复序列(A-repeat)是由一段序列7.5或8.5个几乎完全相同的拷贝所构成,当前已提出了多个结构模型。对于XIST与关键伙伴蛋白如SPEN之间互作的结构基础也不清楚。这些挑战突显了需要进一步的技术进展,来解决细胞中大多数编码及非编码RNA的结构。
研究人员利用PARIS确定的螺旋作为指导,对RNA结构进行了进化分析,发现了一些保守的远程结构和选择性结构。结合PARIS、icSHAPE、进化分析和iCLIP,他们还揭示出了XIST
lncRNA的总体结构,以及SPEN结合XIST
A-重复序列的机制。作者们表示,PARIS是认识RNA结构组与互作组的一种广泛适用且灵便的方法。
特别提示
艾博思生物提供lncRNA研究产品和服务!
1.lncRNA基因克隆及其突变体服务
2.lncRNA芯片服务
3.lncRNA高通量测序服务
4.lncRNA
qRT-PCR检测服务
5.lncRNA
RNAi服务
6.lncRNA
ASO服务
7.lncRNA功能研究服务
8.lncRNA机制研究服务
核酸研究,找艾博思生物!
优惠促销季!
礼品多多!
惊喜多多!
RNAi产品和服务
miRNA产品和服务
lncRNA产品和服务
基因合成/亚克隆免费
促:艾博思推出抗体专卖会!
核酸研究,找艾博思生物!
艾博思生物专注于核酸研究,关注请加微信号:ibsbio