对五种哺乳动物物种卵细胞母性mRNA特征的预测建模揭示了在成熟期间潜在的共享和物种受限调节者
Peter Z Schall1,2,3, Keith E Latham1,2,4
1Department of Animal Science, Michigan State University, East Lansing, Michigan, United States.
Physiological genomics
|October 16, 2023
概括
卵细胞成熟期间的mRNA稳定性受到3'UTR长度,密码体使用和GC含量的影响. 虽然一些RNA结合蛋白和miRNAs调节了物种间的稳定性,但另一些是特定于物种的,揭示了保存和分歧的调节机制.
科学领域:
- 生殖生物学 生殖生物学
- 分子生物学分子生物学
- 基因组学就是基因组学.
背景情况:
- 卵细胞成熟涉及显著的mRNA丰度变化,许多转录被降解或稳定.
- mRNA稳定性由GC含量,编码子偏差和3'-UTR与RNA结合蛋白 (RBPs) 和microRNAs (miRNAs) 的相互作用等特征决定.
- 之前的研究发现了mRNA处理的因素,但缺乏对它们在调节大型mRNA队列和跨物种保护中的作用的全面了解.
研究的目的:
- 为了进行一种与哺乳动物卵细胞成熟期间稳定性相关的mRNA特征的in silico跨物种分析.
- 识别可预测mRNA稳定性的RBP和miRNA,并评估它们在不同物种中的保护状况.
- 了解控制母体mRNA稳定和降解的调控机制.
主要方法:
- 在五种哺乳动物物种 (胚芽囊泡和MII卵子细胞) 的转录组的体跨物种分析.
- 利用公开可用的RNA测序数据.
- 应用机器学习和特征选择策略,以确定mRNA稳定性的预测因素.
主要成果:
- 3'-UTR长度和同义码子使用与mRNA稳定性正相关.
- 较高的GC含量与mRNA稳定性有负相关性.
- 确定了预测mRNA稳定性的RBP和miRNA,其中一些在物种之间保存,而另一些则受物种限制.
结论:
- 卵细胞成熟期间的mRNA稳定性是由特定的序列特征和调节因素调节的.
- 虽然保留了一些调节机制,但物种特异性因素也起到了作用,表明卵细胞mRNA调节的融合进化.
- 这些发现为更深入地了解控制卵细胞中母亲mRNA命运的复杂网络提供了帮助.
