科学家开发了一种新方法来了解DROSHA蛋白切割的位置和位置
我们身体的每个细胞都是一个复杂机制的管弦乐队的结果,这些机制可以控制哪些基因在任何特定时间都被表达。部分地,这可能归功于几种类型的RNA分子的协调,例如microRNA(miRNA)。基础科学研究所(IBS)内的RNA研究中心的研究人员开发了一种名为fCLIP-seq的新技术,该技术可分析由RNA切割蛋白DROSHA产生的miRNA片段。DROSHA调节了几个过程,例如神经元发育,骨髓形成和RNA病毒的抑制。因此,预计本研究将开辟新途径,以了解DROSHA在这些重要生物现象中的作用。Molecular Cell提供了对这些发现的完整描述。
miRNA是基因调控的一个重要和古老的组成部分,它调节多达30-60%的哺乳动物蛋白编码基因的表达,通常使它们沉默。超过2,000种miRNA存在于人体细胞中,在发育,细胞分化,细胞分裂,细胞死亡和癌症发展中发挥着各种关键作用。成熟的miRNA是短RNA分子,长约22个核苷酸,源自多步骤过程,其开始于称为初级miRNA(pri-miRNA)的较长RNA片段。DROSHA功能是将这些pri-miRNA切割成较短的片段。
该研究是pri-miRNA上DROSHA切割位点的第一次基因组规模分析。“fCLIP-seq代表甲醛交联,免疫沉淀和测序。通过用甲醛处理细胞,我们设法保持DROSHA与其RNA结合物之间的结合,这样我们就可以研究DROSHA与其结合的位置和切割位置, “该研究的第一作者KIM Baekgyu解释说。“这一结果不仅可以作为miRNA研究的良好数据库,而且可以加深我们对miRNA生成的理解。”
该研究小组在pri-miRNA上发现了数百个DROSHA切割位点,包括即使在世界上最大的miRNA数据库miRBase中也未发现的新信息。
有趣的是,IBS生物学家在DROSHA处理后发现了额外的miRNA末端修饰,预计这对miRNA生物发生的调节很重要,miRNA生物发生的失调通常与疾病有关,特别是与癌症有关。
此外,他们发现多种替代DROSHA切割模式,从相同的pri-miRNA前体开始产生不同的miRNA产物。仅在极少数miRNA中报告,IBS科学家发现这实际上发生在几种情况下。
该研究小组还发现,DROSHA可以切割数十种非pri-miRNA靶点,这表明DROSHA具有新的可能功能,可以进一步探索。
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