研究发现poly尾中鸟嘌呤含量调控翻译的新机制

poly(A)尾对真核生物mRNA具有要害的调控功用，是其稳定性的重要决议元件。虽然poly(A)尾如此重要，在被发现后的几十年里，其序列居然极少被准确解读过。主要原因在于，扩增简略串联的单核苷酸序列会导致聚合酶滑动，然后形成测序成果的移码和乱码。近几年，一些针对mRNA尾的高通量测序技能逐渐树立。例如，PAL-seq经过不同poly(A)长度样品的规范曲线估量待测定mRNA的poly(A)尾长度。Tail-seq则针对二代测序的原始图画数据开发了算法，经过与规范品比较，揣度poly(A)尾的长度及序列。人类细胞系中Tail-seq的成果显现：poly(A)尾内存在非A核苷酸（G，U，C），其间鸟苷酸G所占份额最高。但是，因为难以进一步取得相关突变体，现在关于poly(A)尾中G的分子功用以及效果机制仍鲜有报导。

中国科学院遗传与发育生物学研讨所、中国科学院植物研讨所以及宾夕法尼亚大学协作，经过对mRNA全长poly(A)尾进行测序并开展下流生物信息学算法提取高质量测序信息，发现在形式植物拟南芥的poly(A)尾中存在非A核苷酸，且G的份额最高：10%的poly(A)尾内含有至少一个鸟苷酸G，其G含量散布规模为0.8-28%。研讨人员随后以拟南芥poly(A)结合蛋白宗族核心成员AtPAB2、AtPAB4和AtPAB8为研讨目标，构建了一系列重要的突变体。并经过进一步整合CLIP-seq、ribo-seq和mRNA稳定性检测等高通量试验技能发现：在poly(A)尾中G含量的不同可导致AtPAB对不同mRNA的差异结合，且G可经过对AtPAB的结合按捺效应下调mRNA的翻译功率。该研讨充沛展现了测序技能与算法的结合在解析生物大分子调控过程中的强壮优势。其研讨成果是对分子生物学中心法则的拓宽与立异，对探求其他物种中mRNA的转录后调控机理具有重要参考价值。

poly(A)尾中的鸟苷酸（G）可经过按捺与AtPAB的结合下调翻译功率

来历：中国科学院遗传与发育生物学研讨所