大发快三高手计划

RNA二级结构测序新技术解析Dicer结合与切割底物的RNA结构基础

2021-06-09 10:59:12

RNA结构是RNA的调控与功能的基础。过去科学家们使用X-ray晶体衍射、NMR、冷冻电镜等生物物理的手段,解析了许多RNA三维结构,揭示了RNA发挥不同功能的结构基础。随着二代测序技术的发展,研究者结合化学修饰与高通量测序开发了许多高通量探测全转录组RNA二级结构的技术,并应用于RNA结构与RNA相关调控的功能研究中,揭示出RNA结构在转录后调控中的广泛作用。张强锋课题组一直致力于RNA结构的研究,将RNA结构探测技术应用于不同亚细胞空间定位 (Sun et al., 2019)、早期胚胎发育不同时期 (Shi et al., 2020)RNA结构图谱的刻画以及寨卡病毒 (Li et al., 2018)、新冠病毒 (Sun et al., 2021)RNA基因组结构的解析。

然而目前已有的高通量探测RNA二级结构技术捕获的RNA结构信息并不完整。由于现有的技术依赖于逆转录终止位点获得结构信息,因此RNA 3’末端的结构信息发生缺失。为解决这一问题,张强锋课题组开发了基于逆转录突变的探测全长RNA二级结构的技术—icSHAPE-MaP(图1a),可以获得片段较短的RNA(例如pre-miRNA)或者RNA功能元件(通常片段较短)的完整结构信息。该研究工作将icSHAPE-MaP与免疫共沉淀相结合应用于刻画Dicer结合底物的二级结构图谱;优化了miRbase数据库中pre-miRNA的二级结构模型;发现Dicer对于不同结构类型的底物具有结合与切割的偏好性;并使用icSHAPE-MaP得到的结构信息为约束对pre-miRNA进行更符合生理状态的三级结构建模,发现 Dicer选择切割位点的偏好空间距离(图1b)。

图1. 基于逆转录突变的全长RNA二级结构探测技术icSHAPE-MaP(a)及其在Dicer结合底物结构图谱解析中的应用(b)。

该研究工作于2021年6月8日在Nature Communications杂志上在线发表,题为:对RNA结构的探测揭示了Dicer对底物的结合及切割的结构基础(RNA structure probing reveals the structural basis of Dicer binding and cleavage),清华大学生命科学大发快三高手计划张强锋副教授与美国斯坦福大学医大发快三高手计划Mark A. Kay教授为该文章的共同通讯作者;美国斯坦福大学医大发快三高手计划博士后罗庆军、清华大学生命科学大发快三高手计划博士生张劲松、李盼为该文章的共同第一作者。该研究工作获得国家自然科学基金委、科技部重点研发计划、北京市结构生物学高精尖创新中心、清华-北大生命联合中心等资助。

原文链接为:。