战争爆发!CircRNA和IncRNA与科研党之翻译功能大作战
栏目:最新研究动态 发布时间:2019-06-06
了解关于CircRNA作用机制的一些新研究发现及进展,探究CircRNA和IncRNA与科研党之翻译功能大作战的行动计划……

    继IncRNA与miRNA之后,科学家在对CircRNA作用机制方面也取得了不错的一些新研究发现及进展,本次我们一起来探究CircRNA和IncRNA与科研党之翻译功能大作战的行动计划。正式开始之前,先来看下目前已知的CircRNA的五种功能。

      

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图1:已知的circRNA的五种功能

                                                                                                                                                           1.circRNAs作为miRNA海绵2. 转录调节3. 翻译功能4. 产生circrna派生的假基因5.  影响选择性剪接

 好的,闲话少叙,让我们以CircRNA内心独白这一有趣的形式展开本次的主题,探讨CircRNA和IncRNA与科研党之翻译功能大作战的具体行动计划。

CircRNA(内心cos):我和IncRNA本与其他miRNA一样,不喜江湖纷争,只愿意流浪世间,隐匿于茫茫基因数据中,这样的日子是何等逍遥恣意。可是你们科研党为什么非要对我们紧追不舍?你们先是将miRNA揭露了个底朝天,让他的行踪暴露于众人之前,甚至连我伪装成sponge收容miRNA都被你们发现。

如今,我和IncRNA既已无路可躲那便无需再躲,不如让你们了解我、尊重我、敬畏我。那么是时候做那件事了,

本次行动代号:出鞘吧,翻译之功!

行动战场:左心室心肌组织

行动盟友:Sebastiaan van Heesch先生,核糖体小姐

行动出兵数:总计209人,其中circRNA有40人,IncRNA有169人

行动计划如下:

第一部分:科研党中的德国盟友Sebastiaan van Heesch,负责获取收集65例扩张性心肌病(DCM)患者左心室心肌组织和15例正常对照者的左心室心肌组织,进行核糖体图谱测序和转录组测序,测序开始,发出信号,然后原地待命;

第二部分:核糖体小姐带领众小兵等待信号,收到信号后的第一时间内,circRNA军区的将士们需释放自己的接口位置,混迹在其他circRNA平民中并假装偶然随意的被核糖体小姐抓捕到接口序列,然后扭送至测序端口,如此,作为一个可能被翻译的circRNA暴露在众人眼前。

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图2:Ribosome Profiling分析可翻译的circRNA

                                                                                  当核糖体恰好处在接口位置并被Ribosome Profiling实验捕获时才被认为是可能被翻译的circRNA,在不少于3个样本且总Reads数不少于5个,接口位置Reads 少于9nt的跨接口碱基,才被认定为有效的可翻译circRNA

“关于本次行动,大家还有什么不清楚的吗?”

“老大,我们故意暴露科研党们会相信吗,会不会觉得是个陷阱?”

“放心,我们的盟友是Sebastiaan van Heesch先生是他们眼中的大牛,具有不小的权威性,并且有核糖体小姐相助,他们会相信的,何况我们还牺牲了CDR1as和CSNK1-G3,CDR1as和CSNK1-G3此前已经多次曝光早已成为了他们眼中的明星分子,再加上几个初次露面的士兵circCFLAR,circSLC8A1,circMYBPC3和circRYR2,他们相信的可能性很高。明白吗?”

“明白。只许成功,不许失败!”

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                                                                                                                                                      蓝色的6个circRNA即为“明星分子”, 它们的翻译产物在早期的蛋白质组学研究中有对应的质谱线索

为了将士们的安全,有一批侠义之士自愿加入为我们扰乱敌人眼线。其中919个基因会分成1090个uORF出现在ORF区域的上游区,62个基因的74个dORF出现在ORF区域的下游区。遇到它们众将士不必惊慌更不用打招呼,他们的任务是在DCM患者的分战场区最大可能提高的翻译效率,来掩护大家安全。

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图4:心脏中uORF和dORF翻译。

                                                                                                                                   来自919个基因的1090个uORF,来自62个基因的74个dORF。DCM的uORF翻译效率总体高于对照组,暗示可能存在疾病特异性的uORF翻译调控作用

第三部分:IncRNA军区的将士们,此前你们一直奋斗在这场无硝烟战的前线,因此敌人很早就知道你们的特技之一是翻译功能。但是本次战斗我们得让敌人尝点新鲜厉害的东西——可翻译的sORF。

“另外,可有具备典型的线粒体定位信号的将士自愿献身做俘虏?”

“很好!三位勇敢的IncRNA士兵们,你们三个的sORF将在进行Flag融合后进行免疫荧光验证,一旦结果证实人为过表达的多肽有很强的线粒体定位后你们的任务就完成了。”

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                                                                                                                                                                                                         图5:线粒体定位IncRNA编码的小肽

众将士们,本次行动只许成功,不许失败。任务成功之后,Sebastiaan van Heesch先生会发出信号:Sebastiaan van Heesch, et al. The Translational Landscape of the Human Heart. Cell (2019).

“明白。只许成功,不许失败!”