華裔學者Cell發表lncRNA研究的利器
日期:2015-04-08 08:56:55
長非編碼RNA(lncRNA)是長達兩百個核苷酸以上的轉錄本,絕大多數位于細胞核內。雖然lncRNA沒有編碼任何蛋白質,但它們在不同組織和發育階段的表達依然具有特異性,這說明lncRNA具有重要的生物學意義。在測序技術的幫助下,人們已經發現了數千種lncRNA,但這些lncRNA的生物學功能依然還是個謎。
眾所周知,要了解一個分子的功能,應該去尋找它的搭檔。2011年,斯坦福大學的Howard Chang教授開發了ChIRP技術(chromatin isolation by RNA purification),該技術可以在全基因組范圍內鑒定RNA與染色質的互作,被不同領域的研究者們廣泛采用。
非編碼RNA(ncRNA)往往與蛋白質協作,生成復雜的結構,并參與細胞調控。 為了揭示非編碼RNA-蛋白質復合體(RNP)的組成和動態,Howard Chang教授最近在ChIRP的基礎上開發了質譜分析技術ChIRP-MS。這是一種RNA導向的蛋白質組學技術(RNA-directed proteomics),能夠全面鑒定特定非編碼RNA的結合蛋白。這一成果發表在四月二日的Cell雜志上。
Howard Chang教授曾入選HHMI2009年早期職業科學家項目(2009 Early Career Scientist Program),獲得百萬美元資助。這項計劃會在6年中為每一位入選科學家提供包括薪酬,福利和研究預算在內的,超過150萬美元的經費支持,這些科學家也會被聘為霍華德休斯醫學研究院的全職研究員。近幾年Howard Chang教授多次在Nature等頂級期刊上發表成果。
研究人員在這項研究中用ChIRP-MS分析了四種ncRNA,捕捉到了與它們發生互作的關鍵蛋白。Xist是X染色體失活(XCI)所必需的lncRNA。研究顯示,在X染色體失活的過程中,Xist lncRNA分兩步與多達81種蛋白結合,包括染色質修飾蛋白、細胞核基質蛋白、以及RNA重塑通路(RNA remodeling pathway)中的蛋白。舉例來說,蛋白HnrnpK參與了Xist介導的基因沉默和組蛋白修飾,蛋白Spen與基因沉默有關。
這項研究為人們提供了一個研究非編碼RNA的有力工具,并由此展示了Xist lncRNA在X染色體失活中起到的具體作用。
上一篇: PNAS發現新的抑癌基因
下一篇: 第三軍醫大PNAS發表老年癡呆重要成果