Neural circular RNAs are derived from synaptic genes and regulated by development and plasticity.

来自德国马克斯-德尔布吕克分子医学研究中心的Schuman和陈炜的研究团队,对小鼠的不同组织进行RNA深度测序,发现circRNA在小鼠大脑中高度表达而且有很大一部分来自编码突触蛋白的基因。研究显示,许多circRNA的丰度在突触形成时突然改变,说明circRNA可能在发育过程中调控突触的功能。

Circular RNAs in the Mammalian Brain Are Highly Abundant, Conserved, and Dynamically Expressed.

来自德国马克斯-德尔布吕克分子医学研究中心的Rajewsky及其同事,为我们提供了一个人脑circRNA的详细图谱,环状RNAs在哺乳动物脑中格外富集、序列保守且动态表达。

环状RNAs(circular RNAs,circRNAs)是一类内源性动物RNAs。研究人员对来自不同脑区、原代神经元、孤立突触以及神经元分化期间的RNA进行了序列测定和计算机分析。在人和小鼠中分别检测到65,731和15,849个候选circRNA。circRNAs在神经元分化中是总体表达升高的,在突触中高度富集,并且与它们的mRNA isoforms相比,通常是差异表达的。circRNA表达与RNA编辑酶ADAR1的表达负相关。ADAR1沉默可诱导circRNA表达升高。

N6-methyladenosine-dependent RNA structural switches regulate RNA–protein interactions.

RNA结合蛋白通过与单链RNA结合基序(RBM)的结合来控制多种细胞生物学进程,而RBM常被包埋在RNA的结构内部(单链RNA能将自身折叠成各种各样的复杂结构),从而抑制了RNA与蛋白的互作。腺嘌呤第6位氮原子的甲基化(m6A)是一种真核mRNA常见的内部修饰,m6A能被YTHDF2(YTH域家族蛋白2)识别进而影响细胞质mRNA的稳定性。

DNA Methylation on N6-Adenine in C. elegans.

在哺乳动物中,发生在胞嘧啶第5位碳原子上的DNA甲基化(5mC),是非常重要的表观遗传标记,而线虫中由于检测不到5mC 和胞嘧啶DNA甲基转移酶同源物而被认为缺乏DNA的甲基化。但是来自哈佛医学院的Eric Greer教授和施扬教授的研究发现,利用MeDIP-Seq和SMRT-seq相结合,检测到线虫的DNA中存在甲基化的腺嘌呤(6mA),而且在组蛋白去甲基酶(spr-5)功能缺失的线虫中,随着生育能力一代代下降6mA的水平增高。在鉴别出调控6mA的DNA去甲基化酶后,研究人员证实除去组蛋白和DNA去甲基化酶都可以加快跨代生育能力丧失的步伐,表明6mA和组蛋白甲基化有可能协同作用传递了遗传信息。
利用MeDIP-Seq,在野生型线虫中,共检测到766个DNA 6mA的结合峰(peak),并在314个结合峰中检测到AGAAGAAGAAGA基序。

Dynamic analyses of alternative polyadenylation from RNA-seq reveal a 3’-UTR landscape across seven tumour types

可变聚腺苷酸化(alternative polyadenylation, APA)是转录后水平调控的重要组成部分。约70%的人类基因都有多个polyA位点,可以产生长度不同的3′-UTR或transcript variant,极大提高了转录组的多样性。最近的研究显示肿瘤组织也有其独特的APA特征,如形成较短的3′-UTR,但人们对其的认识还远远不够充分。贝勒医学院Wei Li研究团队在Nature Communication上报道使用一种新的生物信息学算法DaPars(Dynamic analysis of Alternative PolyAdenylation from RNA-Seq)重新分析了现有的肿瘤组织RNA-seq数据,他们发现的肿瘤组织APA特征可能为癌症诊断提供新的方法。

N6-methyladenosine marks primary microRNAs for processing miRNA甲基化的新功能

据今年三月的Nature杂志报道,洛克菲勒大学的Sohail F. Tavazoie团队发现m6A(N6-methyladenosine)是促进microRNA生成的关键性转录后修饰。初级microRNA(pri-miRNA)需要经过一系列的加工才能形成成熟的miRNA,这其中的第一步是由DGCR8识别pri-miRNA茎环结构,再招募DROSHA切割双链RNA,生成前体miRNA(pre-miRNA)。在此之前,DGCR8如何在众多转录本二级结构中识别并结合pri-miRNA的结构并不清楚。