结合结构化RNA的蛋白质在酵母中的全局特征

蛋白质结合对几乎所有RNA分子的运输,降解和调节至关重要。然而在RNA上蛋白质结合的结构偏向性,他们的细胞功能和随环境条件变化的动力学仍然所知甚少。清华大学生命科学学院鲁志研究员带领团队整合了各种高通量数据并引进了一个计算框架来描述在酵母中单核苷酸分辨率的RNA结合蛋白(RBP)与有结构的RNA的全局相互作用。研究人员发现在全长的百分比方面,平均~15%mRNA非翻译区(UTR)、~37%的典型非编码RNAncRNA)和~11%的长非编码RNAlncRNA)被蛋白质结合。一般而言,RBP的结合位点趋向于出现在具有进化保守特征的单链的环上,并且在体内经常促进特定RNA结构的一致性。发现有四种tRNA的核苷酸修饰与RBP的结合显著相关。也识别了多种在mRNAUTR上与RBP结合的结构特征序列,这些序列与mRNA的定位、降解和应激反应相关。此外,我们发现了200多个新的RBP结合的lncRNA,其中大约一半含有保守的二级结构。该研究展示了第一个真核基因组在结构上非编码区域的RBP结合位点的全体样式,强调了他们在结构环境与细胞功能的重要性。该研究刊登在20141月的《Life Sciences》杂志上。

参考文献:

Global signatures of protein binding on structured RNAs in Saccharomyces cerevisiae. Yang YC, Umetsu JP, Liu ZJ. Sci China Life Sci.2014 Jan

作者简介:

鲁志:清华大学生命科学院研究员。清华973国家重点基础研究发展计划项目《基于新一代测序的生物信息学理论与方法》第四课题组学术骨干。从事癌症发生发展中表观遗传和非编码基因标识物的发现和机理研究等方面工作。