一個最近發(fā)現(xiàn)的小RNA分子,其中一些已經(jīng)與癌癥的發(fā)展過程中,剛剛得到新的核糖核酸測序技術(shù)由加州大學(xué)圣塔克魯茲分校的研究人員開發(fā)的。

8月3日發(fā)表的一篇論文中描述的技術(shù)《自然方法》提供敏感檢測小分子rna的化學(xué)改性后(甲基)基因組的轉(zhuǎn)錄。研究人員使用技術(shù)揭示大量的修改片段來自轉(zhuǎn)移核糖核酸分子在酵母細(xì)胞和人類細(xì)胞。

“轉(zhuǎn)移rna是所有生物中最大量的小分子rna,和原來細(xì)胞只是散落著小塊。我們發(fā)現(xiàn)許多塊隱藏從標(biāo)準(zhǔn)分析由于修改的RNA,”一個在加州大學(xué)圣塔克魯茲分校生物分子工程項目科學(xué)家。

資深學(xué)者托德•勞生物分子工程的教授和主席說,RNA研究的方法打開一個快速增長的領(lǐng)域。“與我們的方法,增加三倍以上的整體檢測轉(zhuǎn)移核糖核酸片段,”他說。

轉(zhuǎn)移核糖核酸是幾十年前一個定義良好的作用,加上信使RNA和核糖體核糖核酸,在DNA編碼的遺傳指令翻譯成蛋白質(zhì)。發(fā)現(xiàn)的由微RNARNA干擾和基因調(diào)控,然而,徹底改變了科學(xué)家對RNA基因調(diào)控和其他細(xì)胞功能的作用。自那時以來,豐富和多樣性令人眼花繚亂的小分子RNA在細(xì)胞被發(fā)現(xiàn),科學(xué)家們?nèi)栽谂鉀Q他們都是做什么的。

“在過去的五年里,我們開始看到,轉(zhuǎn)移rna不僅是基因翻譯成蛋白質(zhì),他們被切成碎片,做其他事情的細(xì)胞,”羅伊說。“就在最近的一個子集,這些碎片被發(fā)現(xiàn)抑制乳腺癌的進(jìn)展。”

轉(zhuǎn)移核糖核酸片段可以使用高通量測序技術(shù)檢測和分析。但一個關(guān)鍵的步驟,RNA序列協(xié)議是被某些RNA修改涉及添加甲基,而這些修改轉(zhuǎn)移RNA中十分普遍。加州大學(xué)圣克魯斯分校的研究人員和他們的合作學(xué)者在羅切斯特大學(xué)醫(yī)學(xué)院研發(fā)了一種酶的方法,刪除那些測序前修改。

使該方法更強大,UCSC的團(tuán)隊開發(fā)了一個測序數(shù)據(jù)的計算分析,可以識別和特定的修改,看看他們是多么常見的。他們用這種方法來準(zhǔn)確預(yù)測之前記錄轉(zhuǎn)移核糖核酸酵母修改模式。將這項技術(shù)應(yīng)用于人類細(xì)胞,他們能夠記錄大量的先前未映射的修改。

“在人類基因組中,這個特殊的修改只有被映射在10到15%的轉(zhuǎn)移rna,與我們的方法能夠幾乎他們所有人。它的發(fā)現(xiàn)極大地加快步伐,”羅伊說。

勞指出,該項目利用加州大學(xué)圣塔克魯茲分校的專業(yè)技能在兩大領(lǐng)域,生物學(xué)和基因組RNA。他的實驗室隸屬于加州大學(xué)圣克魯茲基因組學(xué)研究所和RNA的分子生物學(xué)中心。