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【文獻(xiàn)解讀】陳玲玲研究組合作發(fā)現(xiàn)NF90/NF110對環(huán)形RNA表達(dá)調(diào)控和功能作用的新機(jī)制
Yeasen一步法克隆試劑盒助力陳玲玲課題組再發(fā)高分文章,，揭秘環(huán)形RNA表達(dá)調(diào)控和功能作用的新機(jī)制
今天跟大家分享一篇來自Molecular Cell的文章,，講述的是抗病毒免疫相關(guān)的NF90和NF110，通過結(jié)合兩側(cè)內(nèi)含子配對序列進(jìn)而促進(jìn)環(huán)形RNA產(chǎn)生的機(jī)制,，并闡明環(huán)形RNA通過與NF90/NF110的競爭性結(jié)合在抗病毒免疫過程中發(fā)揮重要功能作用,。
研究組系統(tǒng)揭示了順式元件－內(nèi)含子互補(bǔ)配對序列對環(huán)形RNA表達(dá)的關(guān)鍵作用（Zhang et al., Cell 2014; Zhang et al., Cell Rep 2016）,；表明不同順式內(nèi)含子互補(bǔ)配對序列的競爭性配對可以導(dǎo)致環(huán)形RNA的可變反向,，進(jìn)而從一個基因位點產(chǎn)生多個環(huán)形RNA分子（Zhang et al., Genome Res 2016）,；通過系統(tǒng)衡量不同物種中順式作用元件對環(huán)形RNA生成的作用,，闡明了人基因組中所蘊(yùn)含的大量Alu序列是環(huán)形RNA在人中高表達(dá)的主要原因之一（Dong et al., RNA Biol 2017）,。盡管已有的這些研究在多個水平系統(tǒng)揭示了順式內(nèi)含子互補(bǔ)配對序列對環(huán)形RNA生成的關(guān)鍵調(diào)控作用，但是雖然具有相同的基因組序列,，同一位點的環(huán)形RNA表達(dá)在不同的組織/細(xì)胞中存在著非常大的差異,，這表明還存在反式因子水平的調(diào)控作用。同時,，雖然已有一些特殊環(huán)形RNA的功能被逐漸揭示出來,，對大部分環(huán)形RNA在細(xì)胞中的重要功能研究還缺乏系統(tǒng)的研究，我們認(rèn)為與環(huán)形RNA結(jié)合的蛋白因子可能與環(huán)形RNA的重要生物學(xué)功能密切相關(guān),。
在這項的研究中,，科研人員通過全基因組篩選發(fā)現(xiàn)了一系列與環(huán)形RNA生成加工等密切相關(guān)的反式作用蛋白因子,，包括與抗病毒免疫相關(guān)的NF90和NF110等，敲低NF90/NF110均可以顯著降低內(nèi)源環(huán)形RNA的表達(dá),，其主要通過結(jié)合環(huán)化外顯子兩側(cè)的內(nèi)含子配對序列進(jìn)而促進(jìn)環(huán)形RNA的加工,。更為重要的是，NF90/NF110也和成熟的環(huán)形RNA直接結(jié)合形成circRNP,，并在抗病毒過程中發(fā)揮重要的免疫功能,。當(dāng)病毒感染時，NF90/NF110出核并導(dǎo)致環(huán)形RNA表達(dá)降低,；同時,，NF90/NF110更多地從circRNP中被釋放出來結(jié)合到病毒mRNA上，發(fā)揮抗病毒的作用（如圖所示）,。研究還發(fā)現(xiàn),，無論是內(nèi)源存在的環(huán)形RNA、還是人為構(gòu)建的環(huán)形RNA都具有這種結(jié)合NF90/NF110發(fā)揮功能的潛力,，這表明環(huán)形RNA參與抗病毒免疫反應(yīng)的普遍性,。
全基因組篩選以及NF90/NF110對circRNA表達(dá)和病毒免疫功能的調(diào)控機(jī)制
該項研究在陳玲玲研究員和楊力研究員的共同指導(dǎo)下，由生化與細(xì)胞所博士研究生李響,、劉楚霄和計算生物學(xué)所研究助理薛尉共同完成,。該研究得到生化與細(xì)胞所分子生物學(xué)技術(shù)平臺、細(xì)胞分析技術(shù)平臺和化學(xué)生物學(xué)技術(shù)平臺的大力支持,，并得到自科技部,、基金委和中科院的經(jīng)費(fèi)支持。
文章所用質(zhì)粒構(gòu)建均來自yeasen公司：
原文引自：（中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所）
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