近日，我校生命科學(xué)學(xué)院王磊博士參與完成的研究論文《Global profiling of RNA-binding protein target sites by LACE-seq》在國際頂尖學(xué)術(shù)刊物《Nature Cell Biology》上在線發(fā)表（影響因子：20.0）。這是我校研究人員再次在國際頂級期刊發(fā)表科研成果。
人類基因組編碼了約1500個RNA結(jié)合蛋白（RNA-binding protein, RBP），它們往往通過結(jié)合RNA分子上的特定基序或結(jié)構(gòu)元件而調(diào)控細(xì)胞內(nèi)各種RNA分子的加工、定位、翻譯和穩(wěn)定性等。RBP在早期生殖、個體發(fā)育、細(xì)胞分化、增殖和凋亡等幾乎所有的生理過程中都發(fā)揮了關(guān)鍵的調(diào)控作用。RNA結(jié)合蛋白的突變會導(dǎo)致多種遺傳性疾病。比如，F(xiàn)US和TDP43的突變可導(dǎo)致肌肉萎縮性側(cè)索硬化癥，而U2AF35、SF3B1等的突變會導(dǎo)致骨髓增生異常綜合癥的發(fā)生。準(zhǔn)確鑒定RBP的結(jié)合靶標(biāo)及精確結(jié)合位置是理解其生理和病理調(diào)控機(jī)制的前提。
目前常用的鑒定RBP靶標(biāo)的方法主要有RIP-seq和CLIP-seq。由于這兩種方法都依賴于利用特異性抗體富集RBP及其所結(jié)合的RNA，而且需要百萬數(shù)量級的細(xì)胞，因此嚴(yán)重限制了這些方法在稀有細(xì)胞類型及臨床穿刺樣本中的應(yīng)用。比如，RBP在早期生殖和胚胎發(fā)育過程中發(fā)揮著關(guān)鍵調(diào)控作用，但是由于缺乏可在微量細(xì)胞甚至單細(xì)胞水平研究RBP靶標(biāo)的實驗方法，導(dǎo)致早期生殖過程中RBP及其復(fù)合物的分子機(jī)制研究依然是個空白。
據(jù)悉，該論文是中國科學(xué)院生物物理研究所薛愿超研究員，聯(lián)合廣東省第二人民醫(yī)院、北京大學(xué)、信陽師范學(xué)院等單位，開發(fā)了可在微量細(xì)胞中鑒定RBP作用靶點(diǎn)的新技術(shù)LACE-seq（Linear amplification of cDNA ends and sequencing）。通過線性擴(kuò)增逆轉(zhuǎn)錄酶在RBP結(jié)合位點(diǎn)處的終止信號，首次實現(xiàn)了在單堿基分辨率和單細(xì)胞層面精準(zhǔn)鑒定RBP的結(jié)合位點(diǎn)，為研究RBP在胚胎發(fā)育和生殖疾病中的功能機(jī)制打開了大門。
