2月9日和12日，中科院上海營養(yǎng)與健康研究所楊力研究組受邀在SCIENCE CHINA Life Sciences和Methods雜志分別發(fā)表題為“Fast and Furious: insights of back splicing regulation during nascent RNA synthesis”的綜述論文和“CIRCexplorer pipelines for circRNA annotation and quantification from non-polyadenylated RNA-seq datasets”的方法論著文章。
已知主要有兩類RNA剪接相關(guān)的環(huán)形RNA，包括外顯子反向剪接形成的環(huán)形RNA（circRNA）和內(nèi)含子剪接后加工成熟的環(huán)形RNA（ciRNA），其以特征的共價閉合環(huán)形結(jié)構(gòu)存在，不具有經(jīng)典的5'帽子和3'尾巴。大數(shù)據(jù)分析在體內(nèi)存在數(shù)以萬計的circRNA，解析這些circRNA的生成加工及功能作用是領(lǐng)域的研究前沿熱點。針對circRNA產(chǎn)生效率低的現(xiàn)象，第一篇綜述論文主要從新生circRNA加工的角度闡述了轉(zhuǎn)錄過程中反向剪接催化調(diào)控的機制（圖示A），通過對不同新生RNA-seq測序技術(shù)特點的分析指出4sUDRB-seq測序方法可以更好地用于新生circRNA的調(diào)控研究。最后，該綜述論文也對利用4sUDRB-seq開展另一種特殊形式的剪接事件-遞歸剪接（recursive splicing）的分析進行了介紹和討論。第二篇方法論著文章主要集中對circRNA計算分析方法及其具體流程進行介紹。針對可用于環(huán)形RNA分子（包括circRNA和ciRNA）發(fā)掘的多種類型高通量轉(zhuǎn)錄組測序數(shù)據(jù)（包括poly(A)– RNA-seq, ribo– RNA-seq和RNase R RNA-seq等），研究人員選取了研究組前期發(fā)展的一系列高效計算分析流程CIRCexplorer（version 1-3）進行詳細的計算分析流程展示，對其在circRNA分析中的應(yīng)用場景進行闡述，包括環(huán)形RNA的注釋，可變（反向）剪接事件的鑒定和環(huán)形RNA與其對應(yīng)線形RNA的定量比較等（圖示B），為開展circRNA的計算分析提供了清晰明了的操作指南。
中科院上海營養(yǎng)與健康研究所楊力組博士生薛尉和博士后馬旭凱分別為上述兩篇文章的第一作者，楊力研究員為通訊作者。此外，楊力組碩博研究生南芳作為共同第一作者參與撰寫了circRNA結(jié)構(gòu)解析的方法論著文章發(fā)表在2月9日的Methods雜志上。楊力組的相關(guān)工作受到國家自然科學基金委、科技部和中科院青促會等項目的支持。
圖示：(A) RNA Pol II的快速轉(zhuǎn)錄會促進環(huán)形RNA的生成。(B) 環(huán)形RNA注釋、可變反向剪接事件和環(huán)形RNA與其對應(yīng)線形RNA精準定量及比較。
原文鏈接：
Xue et al., Sci China Life Sci 2021
http://engine.scichina.com/doi/10.1007/s11427-020-1881-1
Ma et al., Methods 2021
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1046202321000451
Guo et al., Methods 2021
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1046202321000232
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