分子医学研讨所李川昀课题组在恒河猴功用基因
来源:中国留学生网 发表于2019-07-09 13:52:37 编辑:马可波罗
摘要: 近来,北京大学分子医学研讨所李川昀课题组与张秀琴研讨员、中国科学院动物所张勇研讨员等协作,在国际上初次取得恒河猴全修改组(RNA Editome),包

近来,北京大学分子医学研讨所李川昀课题组与张秀琴研讨员、中国科学院动物所张勇研讨员等协作,在国际上初次取得恒河猴全修改组(RNA Editome),包括三万多个RNA修改位点,包括恒河猴多个别、多安排和多发育时期。进一步,他们经过恒河猴作为人类近缘物种的一起视角,从分子演化视点证明了“RNA修改”这一基因调控新层次的全体功用性,并初次阐释了人类特有RNA修改事情对人类转录组的调控。题为“RNA Editome in Rhesus Macaque Shaped by Purifying Selection”的研讨论文在PLoS Genetics杂志宣布,题为“Evolutionary Interrogation of Human Biology in Well-annotated Genomic Framework of Rhesus Macaque”的研讨论文作为封面文章(Cover Story)在Molecular Biology and Evolution杂志宣布。

RNA修改可引起基因组与其编码的转录组在特定位点的序列差异,在个别发育、杂乱疾病调控中发挥重要作用。但是,怎么精确判定RNA修改位点是该范畴面对的一个技能应战。已有多篇谈论标明,2019年宣布在Science杂志的人类修改组调集中,90%以上是由技能差错导致的假阳性。在此布景下,人们只能把不同研讨作业呈现出的修改组异质性,抽象地归因于调控“杂乱性”。李川昀课题组运用恒河猴作为形式动物和人类近缘物种的两层优势,结合深度测序、质谱和低通量验证,处理了RNA修改判定中的多个技能难点,使恒河猴RNA修改组试验验证率到达97%,呈现出高度的精确性、完整性和定量精度。一起,运用多安排、多个别数据,明晰地论述了RNA修改其实在很大程度上受控于ADAR基因介导的时空调控,澄清了该范畴当时对RNA修改调控“杂乱性”的迷糊不妥的知道。

RNA修改研讨的另一个难点是其全体功用性。现在虽有个案研讨提醒RNA修改能够经过改动蛋白质的氨基酸组成从而在杂乱疾病中发挥作用,但由高通量测序得到的数以万计的修改事情是否在全体上具有生物功用,仍有待诠释。经过跨物种的比较基因组学研讨,本项作业发现自然选择在保持RNA修改组过程中发挥重要作用,为说明RNA修改的全体功用性供给了更具说服力的分子演化依据。研讨一起清晰了人类特有RNA修改事情对人类转录组的调控,为提醒人类特有性状的分子根底供给了新视角。

上述两项发展得益于课题组前期研讨的堆集。他们前期树立的恒河猴基因组知识库RhesusBase,纠正了在1/3恒河猴基因结构注释中存在的过错,为在恒河猴中展开功用基因组学研讨铺平了路途(Zhang et al, Nucleic Acids Res, 2019)。此外,课题组前期运用恒河猴模型展开的分子演化研讨(Xie et al, PLoS Genet, 2019),从理论和方法学视点为研讨RNA修改的全体功用性奠定了必要的根底。

北京大学分子医学研讨所三年级硕博连读研讨生张仕坚、刘楚珺同学和于鹏博士为Molecular Biology and Evolution论文一起榜首作者,四年级研讨生陈加余同学为PLoS Genetics论文榜首作者。本项研讨遭到国家973项目和国家自然科学基金等项目支撑。

恒河猴全修改组(PLoS Genetics, 2019; Mol Biol Evol, 2019)

修改:舍予

 

分子医学研讨所李川昀课题组在恒河猴功用基因组学研讨中获得重要发展

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