近日,信息科學與工程學院孫曉勇教授團隊在《Plant Physiology and Biochemistry》在線發表了題為“Intron-capture RNA-seq reveals the landscape of intronic RNAs in Arabidopsis”的研究論文。信息科學與工程學院在讀碩士研究生李晗為本文第一作者,孫曉勇教授為本文通訊作者,南京農業大學趙弘巍教授為并列通訊作者。
內含子是真核生物產生成熟mRNA的過程中被剪切掉的部分,會迅速降解,因此,內含子RNA一直被認為是“垃圾”序列,許多調控內含子RNA在學術界也被完全忽視。近些年的研究發現內含子RNA是一類新的非編碼RNA,在生物過程中起著重要的作用。然而,內含子RNA的表達水平與覆蓋率低,全基因組測序并不能很好地實現內含子RNA的檢測。為提高檢測效率,研究內含子RNA的動態表達,該團隊提出了一種新的捕獲測序技術,即Intron-capture RNA-seq。
Intron-capture RNA-seq方法第一次清晰地撲捉到了內含子的精細表達,加深了學術界對非編碼RNA的認知。發現了三種具有不同GC模式的內含子RNA:全內含子RNA,外顯子-內含子RNA和部分內含子RNA;檢測到了許多隱藏的元素,包括環狀的內含子RNA,剪接位點以及以往被忽視的轉錄本;探明了內含子RNA的表達在病原體感染過程中會隨著時間的推移產生不同的反應;證明了內含子RNA的保守性,大多數內含子RNA在擬南芥和水稻中都可以檢測到,并且具有相似的表達模式。該研究為內含子RNA的分析提供了一個有效策略,揭示了內含子RNA的表達特征,為探索這些重要但容易被忽視的分子提供了一個新的切入點。
圖1. Intron-capture RNA-seq與total RNA-seq和mRNA-seq的比較
該研究得到了國家自然科學基金面上項目的資助,學校超級計算中心提供了算力支持。
論文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2023.01.040
編 輯:萬 千
審 核:賈 波