文章题目:A-to-I RNA editing in bacteria increases pathogenicity and tolerance to oxidative stress
发表期刊:PLoS Pathogens
影响因子:6.218
发表时间:2020年8月21日
腺苷到肌苷(A-to-I)的RNA编辑是真核生物中重要的转录后事件。由于肌苷(I)被聚合酶和翻译机制识别为鸟苷(G),因此在mRNA的编码区域中从A-to-I的编辑可能导致密码子变化,从而导致蛋白质功能进一步多样化。
A-to-I 真核生物编辑的重要性已被证实并且发生在两个非编码和编码区。然而,在原核生物中,A-to-I 编辑及其生物学意义还鲜有研究。
2020年8月21日,上海交通大学农业与生物学院朱勃/陈功友合作团队在国际著名学术期刊PLoS Pathogens发表了题为A-to-I RNA editing in bacteria increases pathogenicity and tolerance to oxidative stress的研究论文,揭示了原核细菌通过 A-to-I 的RNA编辑适应环境变化的新机制。
该研究团队将自行开发的Python脚本用于检测细菌中A-to-I编辑事件。通过对稻黄单胞菌稻生致病变种Xanthomonas oryzae pv. oryzicola (Xoc)在氧化应激下的 A-to-I 编辑事件进行识别和分析,发现 A-to-I 编辑在氧化应激胁迫下将鞭毛蛋白FliC第128位氨基酸由丝氨酸(S)变为脯氨酸(P),从而导致鞭毛丝结构的改变。这种转录后编辑可以通过增加生物膜的形成来增加氧化应激耐受性和细菌毒力。该研究还发现,原核细菌恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)也存在 A-to-I 编辑响应氧化应激的机制。
TadA是A-to-I 编辑的主要酶。为了研究RNA和TadA之间的体内相互作用,武汉生命之美科技有限公司与该研究团队合作,利用公司特有的iRIP-seq技术,对His标记的TadA进行了全基因组RNA免疫沉淀-高通量测序(iRIP-seq)分析。iRIP-seq证实了TadA与fliC mRNA 的直接结合。
iRIP-seq(Improved RIP-seq)是生命之美公司自主开发用于研究RBPs的新技术,将Clip-seq技术中的紫外交联(UV-crosslinking)和MNase酶切实验加入到传统RIP技术中,同时用CLIP-seq数据分析流程获得RBP结合的peaks和Motif信息。该技术既实现了Clip-seq的精准度,准确获得RNA和蛋白质的结合位点,又保留了RIP-seq 简单性。