マススペクトロメトリーによるtRNAの直接シーケンシングと複数のRNA変異の定量マッピング

科学分野:

• 生物化学
• 分子生物学
• ゲノミクス

背景:

• RNAの次世代配列化 (NGS) は広く使用されているが,同時に直接配列化と複数のRNA核酸変異の定量マッピングに苦労している.
• マススペクトロメトリー (MS) ベースのシーケンシングは,すべてのRNA変異の直接的なシーケンシングを提供しますが,通常,tRNAでは利用できない完璧なMS梯子を必要とします.

研究 の 目的:

• シングル・ヌクレオチドの精度で複数のヌクレオチドの改変による全長細胞のtRNAのデノボシーケンシングのための新しい方法を開発する.
• マススペクトロメトリーベースのRNA配列の完璧なMSの要求を克服する.
• 系統的,定量的な,および場所固有のRNA改変のマッピングを可能にし,完全なtRNA情報コンテンツを明らかにします.

主な方法:

• MSのレダード補完配列法 (MLC-Seq) を開発し,記述した.
• MLC-SeqはMSシーケンシングの完璧な梯子の要求を回避しています.
• この方法は,NGSベースの方法とは異なり,RNA配列の多様性と改変情報を保存します.

主要な成果:

• MLC- Seqは,単一核酸の精度で複数の核酸変異を持つ全長異質細胞tRNAのデノボMS配列化を可能にします.
• 新しく詳細なステキオメトリックtRNA変異プロフィールと,その変異は,ディールキル化酵素AlkBによる治療で明らかになった.
• 参照配列と組み合わせた総tRNAサンプルにおける多様なtRNAと改変の定量分析が実証された.

結論:

• MLC-Seqは,RNAの改変の体系的,定量的,およびサイト固有のマッピングのための強力なツールを提供します.
• この方法は,配列の多様性と改変プロファイルを含むtRNAの完全な情報内容を明らかにします.
• MLC-Seqは,RNAの改変を分析する以前の制限を克服することによって,RNAシーケンシングの分野を前進させています.