在RNA中对伪尤里丁的双硫酸盐和纳米孔测序

科学领域:

• 生物化学 生物化学
• 分子生物学分子生物学
• 化学生物学 化学生物学

背景情况:

• 伪乌里丁 (Ψ) 是最丰富的RNA修饰物,稳定RNA结构并影响生物过程.
• Ψ修饰对于RNA功能至关重要,酶催化了U到 Ψ异构化,这与疾病有关.
• 最近的进展突出了 Ψ 在 mRNA 疫苗有效性中的作用,通过将免疫反应降到最低.

研究的目的:

• 为了阐明双硫酸盐反应机制和附加结构与伪尿素 (Ψ).
• 开发一种化学测序方法,用于在表表转录组中映射 Ψ.
• 将双硫酸盐测序与纳米孔直接RNA测序相结合,用于全面的修饰分析.

主要方法:

• 用二硫酸盐对RNA进行化学处理,以形成 Ψ 特定的添加物.
• 谱学 (NMR,ECD,拉曼) 和计算分析以确定 adduct 结构.
• 反向转录和纳米孔直接RNA测序以映射 Ψ 位点.

主要成果:

• 具有 Ψ 的主要双硫酸盐添加物是 C1' 的环开性伪乌里丁的氧添加物的 (R) - 两体.
• 这种 adduct 形成导致在cDNA 合成期间具有特征的删除特征,使 Ψ 映射成为可能.
• 结合双硫酸盐和纳米孔序列测定成功地绘制了SARS-CoV-2vRNA,mRNA疫苗和大肠杆菌核糖体中的 Ψ 位点.

结论:

• 一种基于二硫酸盐添加物的新型化学测序策略允许精确地绘制RNA中的伪乌里丁.
• 与纳米孔测序的整合提供了一个强大的工具来分析表表体转录组,包括低占用性修改.
• 了解二硫酸盐-Ψ化学有助于开发和完善RNA修饰检测方法.