研究人员绘制环状RNA剪切图谱

环状RNA和线性RNA
环状RNA和线性RNA

6月30日,国际著名学术期刊Genome Research在线发表了中国科学院上海生命科学研究院计算生物学研究所杨力研究组和生物化学与细胞生物学研究所陈玲玲研究组关于环形RNA研究的最新进展“Diverse alternative back-splicing and alternative splicing landscape of circular RNAs”。该研究系统绘制了环形RNA可变反向剪接和可变剪接图谱,揭示了环形RNA可以通过可变反向剪接和可变剪接机制产生新的外显子剪接,深入的机制研究表明环形RNA的可变反向剪接受到其上下游内含子互补配对序列的竞争配对调控。

杨力研究组与陈玲玲研究组在2014年建立了高效的环形RNA计算分析新流程(CIRCexplorer)、系统揭示了环形RNA在体内的广泛存在、揭示了互补序列介导的环形RNA产生基础及其调控的普遍性规律、全面展示RNA反向剪接成环的多样性和复杂性。其中,开发的环形RNA计算分析流程CIRCexplorer得到了领域内广泛的应用和好评,被认为是在已有开源的环形RNA计算分析流程中预测效率和准确性最适的工具包。

在此项最新的研究工作中,研究人员推出了升级版的CIRCexplorer2开源工具包。该工具兼容现有主流的多种mapper软件,以适应对环形RNA分析过程中的不同需求;同时,通过比较对应环形RNA和线性RNA的表达,全面阐述了环形RNA可变反向剪接(alternative back-splicing)和可变剪接(alternative splicing)的复杂性和多样性,指出环形RNA具有两种特殊的可变反向剪接类型和四种已知的通用可变剪接类型;全面系统地揭示了环形RNA的可变反向剪接受到其上下游内含子互补配对序列的竞争配对调控机制;并进一步表明许多新的外显子可以特异性地在环形RNA中产生,其数量可高达数百到数千个。研究人员还建立了环形RNA数据库网站(http://www.picb.ac.cn/rnomics/circpedia),对环形RNA在不同样本中的可变反向剪接(和可变剪接)进行全面的注释,以促进环形RNA研究的发展。该工作是研究组对环形RNA新分子探索的最新成果,为系统阐述环形RNA的生成加工及其在体内的潜在生物学功能奠定了坚实的理论基础。

该项研究在杨力研究员和陈玲玲研究员的共同指导下,由计算生物学研究所博士研究生张晓鸥、董瑞和生物化学与细胞生物学研究所的张杨共同完成。该项研究得到了国家基金委、科技部、中科院的经费支持。

文章链接:http://genome.cshlp.org/content/early/2016/06/30/gr.202895.115.abstract

(据中国科学院上海生命科学研究院)

原创文章,如若转载,请注明出处。

相关文章

  • 猴群体遗传学平台RhesusBase PopGateway在北京发布

    (据北京大学)近日,北京大学分子医学研究所李川昀课题组与张秀琴研究员合作,发布了猴群体遗传学平台RhesusBase PopGateway,解决了非人灵长类研究中群体遗传学数据匮乏、研究平台不成熟等问题,建立了以猴为视角…

    2016-02-25
  • 科学家提出植物miRNA和抗病基因共演化模型

    植物依靠多种机制抵抗微生物病原体,其中NBS-LRR类抗病基因尤为重要。但该基因家族过高表达也会对植物产生毒害作用。近年来,研究发现抗病基因的表达受小RNA的控制。 华中农业大学园艺林学学院基因组学实验室联合美…

    2016-08-23
  • 科学家揭示Polycomb复合物促进转录的新功能

    3月22日,国际学术期刊《细胞研究》(Cell Research)在线发表了中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所赵允研究组以及中国科学院-马普学会计算生物学伙伴研究所魏刚研究组合作的最新研究成果:“A p…

    2016-03-26
  • 微量小RNA深度测序技术解析早期胚胎发育过程基因变化

    6月10日,国际著名学术期刊Science子刊Science Advances在线发表了中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所国家蛋白质科学中心(上海)吴立刚研究组与上海市计划生育研究所施惠娟研究组合作的最新…

    2016-06-16
  • 重复基因表达分化的分子机制

    表达模式是基因的基本属性,了解基因表达模式在进化中的改变及其分子机制是进化生物学研究的重要内容。然而,由于表达模式本身是个非常复杂的概念,前人对其进化分子机制的研究尚不深入,典型的例子并不多见。中国…

    2016-04-19
  • 科学家揭示酵母在反应激活状态时三维结构

    2016年12月16日,生命中心施一公研究组于《科学》(Science)杂志就剪接体的结构与机理研究再发长文(Research Article),题为《酵母剪接体处于第二步催化激活状态下的结构》(Structure of a Yeast Step II Catal…

    2016-12-26