2020年4月6日，國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊Cell在線發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心（生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所）陳玲玲研究組與中國(guó)科學(xué)院上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究所楊力研究組合作的題為“Distinct Processing of lncRNAs Contributes to Non-conserved Functions in Stem Cells”的研究論文。
在這項(xiàng)研究中，科研人員基于細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)分離的人、鼠胚胎干細(xì)胞來(lái)源的高通量測(cè)序數(shù)據(jù)，針對(duì)序列及基因組位置保守的一類長(zhǎng)非編碼RNA進(jìn)行了加工及亞細(xì)胞定位分析，發(fā)現(xiàn)人胚胎干細(xì)胞中長(zhǎng)非編碼RNA更多地定位于細(xì)胞質(zhì)，而小鼠胚胎干細(xì)胞中長(zhǎng)非編碼RNA則更多地滯留于細(xì)胞核。實(shí)驗(yàn)上進(jìn)一步證明了人、鼠不同亞細(xì)胞定位的長(zhǎng)非編碼RNA具有不同功能并詳細(xì)解析了其中一個(gè)新型的長(zhǎng)非編碼RNA——hFAST維持人胚胎干細(xì)胞自我更新的分子機(jī)制。為了進(jìn)一步探究長(zhǎng)非編碼RNA在不同物種間加工定位差異的分子機(jī)制，研究人員結(jié)合生物信息學(xué)分析預(yù)測(cè)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證篩選到了調(diào)控它們不同定位的關(guān)鍵因子PPIE。分析發(fā)現(xiàn)在鼠、猴、人胚胎干細(xì)胞中PPIE表達(dá)成下降趨勢(shì)，而長(zhǎng)非編碼RNA加工水平則成上升趨勢(shì)，且長(zhǎng)非編碼RNA在人胚胎干細(xì)胞中更加傾向定位在細(xì)胞質(zhì)中。深入實(shí)驗(yàn)分析進(jìn)一步證明了PPIE蛋白對(duì)長(zhǎng)非編碼RNA（包括FAST）的剪接加工及亞細(xì)胞定位的調(diào)控作用。上述研究首次揭示了非保守的RNA加工和定位對(duì)長(zhǎng)非編碼RNA功能發(fā)揮的重要作用，從而提示長(zhǎng)非編碼RNA的姿態(tài)萬(wàn)千可能是物種特異性的調(diào)控和適應(yīng)的一個(gè)重要機(jī)理，為物種差異長(zhǎng)非編碼RNA的研究提供了新基礎(chǔ)和新思路。
楊力研究組博士研究生馬旭凱完成了該研究工作中所有的計(jì)算生物學(xué)分析，并與陳玲玲研究組博士研究生郭純潔并列為該論文的共同第一作者，陳玲玲研究員為該論文的通訊作者，楊力研究員參與了計(jì)算生物學(xué)分析部分的指導(dǎo)。
原文鏈接：https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(20)30268-3
圖示：長(zhǎng)非編碼RNA非保守的加工和定位決定其物種差異的調(diào)控功能
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