MIWI and piRNA-mediated cleavage of messenger RNAs in mouse testes.
周所周知,piRNA机械有介导转座子的表观遗传沉默的作用。最近的研究表明,这一功能还涉及转座子来源的转录本的piRNA导向切割。由于许多piRNA似乎也有针对不同mRNA的能力,这提出了一个有趣的可能性即piRNA可以广泛的作为siRNA并降解特定的mRNA。
We translate sequences to science and industry.
周所周知,piRNA机械有介导转座子的表观遗传沉默的作用。最近的研究表明,这一功能还涉及转座子来源的转录本的piRNA导向切割。由于许多piRNA似乎也有针对不同mRNA的能力,这提出了一个有趣的可能性即piRNA可以广泛的作为siRNA并降解特定的mRNA。
ABLife直接参与了本研究
可变聚腺苷酸化(APA)是一种普遍的基因调控机制并与开花相牵连,但植物从营养生长到生殖生长转换期间调整选择特定poly(A)位点的分子基础仍不清楚。
来自德国马克斯-德尔布吕克分子医学研究中心的Schuman和陈炜的研究团队,对小鼠的不同组织进行RNA深度测序,发现circRNA在小鼠大脑中高度表达而且有很大一部分来自编码突触蛋白的基因。研究显示,许多circRNA的丰度在突触形成时突然改变,说明circRNA可能在发育过程中调控突触的功能。
来自德国马克斯-德尔布吕克分子医学研究中心的Rajewsky及其同事,为我们提供了一个人脑circRNA的详细图谱,环状RNAs在哺乳动物脑中格外富集、序列保守且动态表达。
环状RNAs(circular RNAs,circRNAs)是一类内源性动物RNAs。研究人员对来自不同脑区、原代神经元、孤立突触以及神经元分化期间的RNA进行了序列测定和计算机分析。在人和小鼠中分别检测到65,731和15,849个候选circRNA。circRNAs在神经元分化中是总体表达升高的,在突触中高度富集,并且与它们的mRNA isoforms相比,通常是差异表达的。circRNA表达与RNA编辑酶ADAR1的表达负相关。ADAR1沉默可诱导circRNA表达升高。
RNA结合蛋白通过与单链RNA结合基序(RBM)的结合来控制多种细胞生物学进程,而RBM常被包埋在RNA的结构内部(单链RNA能将自身折叠成各种各样的复杂结构),从而抑制了RNA与蛋白的互作。腺嘌呤第6位氮原子的甲基化(m6A)是一种真核mRNA常见的内部修饰,m6A能被YTHDF2(YTH域家族蛋白2)识别进而影响细胞质mRNA的稳定性。
在哺乳动物中,发生在胞嘧啶第5位碳原子上的DNA甲基化(5mC),是非常重要的表观遗传标记,而线虫中由于检测不到5mC 和胞嘧啶DNA甲基转移酶同源物而被认为缺乏DNA的甲基化。但是来自哈佛医学院的Eric Greer教授和施扬教授的研究发现,利用MeDIP-Seq和SMRT-seq相结合,检测到线虫的DNA中存在甲基化的腺嘌呤(6mA),而且在组蛋白去甲基酶(spr-5)功能缺失的线虫中,随着生育能力一代代下降6mA的水平增高。在鉴别出调控6mA的DNA去甲基化酶后,研究人员证实除去组蛋白和DNA去甲基化酶都可以加快跨代生育能力丧失的步伐,表明6mA和组蛋白甲基化有可能协同作用传递了遗传信息。
利用MeDIP-Seq,在野生型线虫中,共检测到766个DNA 6mA的结合峰(peak),并在314个结合峰中检测到AGAAGAAGAAGA基序。
可变聚腺苷酸化(alternative polyadenylation, APA)是转录后水平调控的重要组成部分。约70%的人类基因都有多个polyA位点,可以产生长度不同的3′-UTR或transcript variant,极大提高了转录组的多样性。最近的研究显示肿瘤组织也有其独特的APA特征,如形成较短的3′-UTR,但人们对其的认识还远远不够充分。贝勒医学院Wei Li研究团队在Nature Communication上报道使用一种新的生物信息学算法DaPars(Dynamic analysis of Alternative PolyAdenylation from RNA-Seq)重新分析了现有的肿瘤组织RNA-seq数据,他们发现的肿瘤组织APA特征可能为癌症诊断提供新的方法。
据今年三月的Nature杂志报道,洛克菲勒大学的Sohail F. Tavazoie团队发现m6A(N6-methyladenosine)是促进microRNA生成的关键性转录后修饰。初级microRNA(pri-miRNA)需要经过一系列的加工才能形成成熟的miRNA,这其中的第一步是由DGCR8识别pri-miRNA茎环结构,再招募DROSHA切割双链RNA,生成前体miRNA(pre-miRNA)。在此之前,DGCR8如何在众多转录本二级结构中识别并结合pri-miRNA的结构并不清楚。
来自Broad研究所、麻省总医院等知名生物医学研究机构的研究人员发现了低密度脂蛋白受体 (low-density lipoprotein receptor, LDLR) 和 载脂蛋白A5 (apolipoprotein A-V, APOA5) 基因发生罕见突变,会增加个体早期心脏病发作的风险。
癌症的预测和早期诊断一直是医学界的难题,尽管已经有一些与癌症相关的基因异常得到鉴定,然而目前鉴定出来的与癌症相关的遗传性突变均定位于DNA的蛋白编码区,而且数目非常稀少。虽然全基因组范围内鉴定出了大量的非功能性突变,但是这些成果在医学诊断方面的用处并不大,其中一个可能的限制因素在于目前的研究主要局限于蛋白编码区的测序检测。