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徐永镇教授团队在基因转录与RNA剪接偶联机制方面取得重要进展
时间:2020-05-15 00:37:34 阅读量:

  2020年5月13日,国际专业期刊《核酸研究》(Nucleic Acids Research)以“突破性研究论文(Breakthrough Article)”形式在线发表了武汉大学生命科学学院徐永镇教授团队在基因转录与RNA剪接偶联机制方面的最新研究成果。论文题目为“Prp5−Spt8/Spt3相互作用介导的RNA剪接与转录双向偶联”(Prp5−Spt8/Spt3 interaction mediates a reciprocal coupling between splicing and transcription)。
  遗传信息从基因到蛋白质的传递是一个非常复杂的多步骤过程。基因(DNA)转录后形成的前体RNA在真核生物中还需要进行一系列的加工与修饰,如5' 末端加帽,去除大量内含子序列的RNA剪接,3' 末端加尾,以及多种碱基修饰等才能够成熟,进而参与生命活动的后续过程。基因转录与RNA剪接看似由两个独立的大分子复合物,转录复合物和剪接体,分别催化完成,然而近年来研究发现二者存在紧密的联系。
  本研究中,徐永镇教授团队发现剪接因子Prp5与转录因子Spt8/Spt3的相互作用可以双向精细调控RNA剪接与基因转录的偶联。其中,RNA解旋酶Prp5负责促进预剪接体的构象变化;Spt8Spt3同属于转录共激活SAGA大分子复合物,它们通过与TATA结合蛋白相互作用调控转录。研究团队利用酵母遗传学、免疫共沉淀、染色质免疫共沉淀高通量测序、剪接突变体报告基因检测等技术与方法,发现Prp5Spt8/Spt3存在直接的相互作用,并且协同调控基因转录的效率和RNA剪接的保真性。目前领域内已有的模型都是“单向偶联”,这一最新成果明确揭示出转录与剪接之间存在更为精细的“双向偶联”机制,被《核酸研究》杂志推荐以“突破性研究论文”(占该杂志所有发文量的1-3%)形式发表。


  近年来,徐永镇教授研究团队在
RNA剪接领域取得了一系列成果,包括人类血液肿瘤疾病中SF3B1高频突变导致RNA剪接紊乱的分子机制(Genes Dev 2016);保守内含子元件促进反式剪接发生的新机制;剪接支点区域保真性的维持(NAR 2013, Cell Rep 2013)等。未来研究团队将围绕RNA剪接相关的个体发育和疾病发生等生理病理进程,进一步开展深入的研究。
  武汉大学徐永镇教授与美国爱因斯坦医学院Charles Query教授为该论文的共同通讯作者,邵伟博士为第一作者。该研究获得了国家自然科学基金委,武汉大学和安徽省高校自然科学基金等项目资助。

原文链接:
https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkaa311/5836187


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