《NF110與DDX5對長非編碼RNA結構與功能的調控》是依託武漢大學,由周宇擔任項目負責人的重大研究計畫。
基本介紹
- 中文名:NF110與DDX5對長非編碼RNA結構與功能的調控
- 項目類別:重大研究計畫
- 項目負責人:周宇
- 依託單位:武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
非編碼RNA的結構對於其行使生物學功能具有關鍵作用。越來越多長非編碼RNA(lncRNA)被發現可在多個層面調控基因表達並與不同疾病相關聯,而其分子機制尚不清楚。lncRNA體內結構的解析及調控是當前機制研究的一個瓶頸。我們將建立高通量實驗和計算方法系統地檢測lncRNA生理條件下的結構,並研究RNA結合蛋白(RBP)對lncRNA結構的重塑及功能的調控。我們將靶向兩類RBPs:RNA雙鏈結合蛋白和解旋酶—RNA結構可能的正負調控因子,分別以NF110和DDX5為切入點。我們將在轉錄組水平上鑑定細胞核內NF110與DDX5的lncRNA結合圖譜;在RNA結構組(Structurome)水平上研究NF110與DDX5對其結合的lncRNA結構的調控;針對特定的lncRNA靶標如RMRP,進一步探究其結構的重塑和發揮功能的機制。這將有助於理解lncRNA及RBP異常導致的疾病發生。
結題摘要
RNA的結構對於其生物學功能具有關鍵作用,RNA體內結構的解析及調控是當前機制研究的一個瓶頸。在該項目支持下,我們圍繞RNA結合蛋白(RBP)對RNA結構的重塑調控開展研究工作,合作開發了新的GoldCLIP技術可高特異性地檢測RBP結合的RNA靶標,建立了增強型的PARIS實驗技術和分析方法可系統地檢測細胞體內的RNA結構和互作,開發了整合的基因轉錄本結構的高精度重構算法,並對多物種的非編碼RNA及結構性RNA元件進行了全面注釋。我們鑑定了代表性蛋白NF110和DDX17的RNA結合圖譜,發現NF110與DDX17可直接互作並有相似的RNA靶標,構建了正常和敲低NF110下的RNA結構組,發現NF110結合位點處的RNA傾向於形成雙鏈配對,其缺失導致很多RNA互作發生變化。進一步,我們發現NF110可能調控mRNA結構而影響翻譯,決定外顯子結構域,以及調控多種類型非編碼RNA的結構。另外,我們發現NF110可調控部分miRNAs的成熟,可能是通過與microprocessor競爭結合到pri-miRNA,從而抑制其加工成pre-miRNA的分子機制。目前,我們正在進行其它實驗,以期揭示這一調控的生物學功能。這些結果將有助於理解RNA結構和RNA結合蛋白異常導致的疾病發生。已發表標註項目資助的研究論文4篇,項目負責人為其中3篇論文共同通訊作者(GPB、Nat Commun、Nucleic Acids Res)。目前還有1篇重要研究論文在準備投稿中。此外,項目組已培養1名碩士研究生,目前有5名博士研究生及3名碩士研究生在讀。