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Updated: Jun 23, 2025
Identification of Alternative Splicing and Polyadenylation in RNA-seq Data
Published on: June 24, 2021
Caracterización multiplexada de una sola célula de los reguladores alternativos de poliadenilación
Madeline H Kowalski1, Hans-Hermann Wessels2, Johannes Linder3
1New York Genome Center, New York, NY, USA; Center for Genomics and Systems Biology, New York University, New York, NY, USA; New York University Grossman School of Medicine, New York, NY, USA.
Este estudio introduce CPA-Perturb-seq para mapear cómo las proteínas de escisión y poliadenilación (CPA) controlan la diversidad de expresión génica. Los hallazgos revelan la regulación coordinada de los sitios poliA por factores de procesamiento de ARN, avanzando en nuestra comprensión de la regulación post-transcripcional.
Área de la Ciencia:
- Biología molecular
- La genómica
- Biología computacional
Sus antecedentes:
- Los genes de los mamíferos utilizan múltiples sitios de poliadenilación (poliA), lo que genera una gran diversidad de transcripciones.
- El mecanismo de escisión y poliadenilación (CPA) regula con precisión la selección del sitio de poliA.
- Comprender los mecanismos que rigen la elección del sitio poliA es crucial para descifrar la regulación de la expresión génica.
Objetivo del estudio:
- Investigar cómo las proteínas CPA influyen en el uso del sitio poliA y la diversidad de transcripciones.
- Desarrollar y aplicar un nuevo método de cribado para analizar la regulación del sitio poliA.
- Identificar los módulos regulatorios y los códigos cis-regulatorios que rigen la selección de los sitios de poliA.
Principales métodos:
- CPA-Perturb-seq: una pantalla de perturbación multiplexada utilizando secuenciación de ARN de una sola célula de 3' (scRNA-seq).
- Desarrollo de un marco computacional para detectar cambios inducidos por la perturbación en la poliadenilación.
- Capacitación y validación de una red neuronal profunda (APARENT-Perturb) para predecir el uso de sitios poliA en tándem.
Principales resultados:
- Identificación de módulos de sitio de poliA corregidos vinculados a distintos eventos de procesamiento de ARN nuclear (elongación, empalme, terminación y vigilancia).
- Caracterización de un código cis-regulador que predice las respuestas a las perturbaciones de CPA.
- Descubrimiento de interacciones entre diferentes complejos reguladores que influyen en la elección del sitio poliA.
Conclusiones:
- Las pantallas de perturbación de una sola célula multiplexadas son herramientas poderosas para estudiar la regulación post-transcripcional.
- Los reguladores CPA coordinan el uso del sitio poliA a través de diversas vías de procesamiento de ARN.
- El modelo de aprendizaje profundo desarrollado predice con precisión el uso del sitio poliA y las interacciones regulatorias.
