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中山大学生命科学学院RNA组学团队郑凌伶副教授关于tsRNA的系列研究再获新突破


稿件来源:生命科学学院 | 编辑:郑龙飞、王冬梅 | 审核:夏瑛 | 发布日期:2021-11-18 | 阅读次数:


       中大新闻网讯(通讯员王俊豪)tRNA 经典的功能是在蛋白质合成过程中将 mRNA开放阅读框上的密码子转换为对应的氨基酸,然而 tRNA 能够产生新类型非编码 RNA 的功能及机制一直没有被发现。中山大学生命科学学院屈良鹄、郑凌伶等率先揭示了一类新的非编码RNA 家族:应激诱导 tRNA 衍生 RNA(stress-induced tRNA-derived RNA, sitRNA),并进一步鉴定了 5 种不同的 sitRNA 及其在贾第虫分化中的功能,同时利用统计学建模的方法开发了sitRNA鉴定算法及在线分析平台,注释和分析疾病细胞中的 tRNA 片段的表达及修饰位点,并对其进行分类(图1)。这些研究成果都已发表在 PNASNucleic Acids Res等杂志上,进一步促进国际tRNA-derived small RNAs (tsRNA)研究的热潮。

 

图1. tRNA衍生的非编码RNA新家族(sitRNA)的发现及鉴定算法

 

       近年来,伴随着高通量RNA-Seq及CLIP-Seq技术的大规模兴起,tsRNA在人类重大疾病中的诊疗价值进一步得到了体现。然而,针对细胞内tsRNA功能机制的解析始终存在困难。近日,该团队郑凌伶副教授利用细胞功能组学技术及数学建模方法,开发了全面的tsRNA功能解析及应用分析平台:tsRFun (http://biomed.nscc-gz.cn/DB/tsRFun/ 或 http://rna.sysu.edu.cn/tsRFun/)(图2)。该工具整合了包括转录组、靶标组、修饰组在内的多组学测序数据,利用统计学模型鉴定了正常和疾病细胞类型中的tsRNA表达模式,并揭示了它们在细胞内的调控网络及其在人类32种癌症中的诊断价值,为tsRNA研究领域提供了丰富的数据资源及有力的分析工具。

 

图2. tsRFun在线分析平台

 

       该研究于2021年11月10日在Nucleic Acids Res 杂志上在线发表,中山大学生命科学学院郑凌伶副教授、屈良鹄教授、杨建华教授为论文的共同通讯作者。生命科学学院2018级硕士生王俊豪及2017级本科生陈文鑫为论文的共同第一作者。中山大学数据科学与计算机学院杨跃东教授及国家超算中心对该课题给予了大力支持。该研究得到了国家重点研发计划(2019YFA0802202, 2017YFA0504400)和国家自然科学基金委项目(91940304, 31971228, 31770879, 31771459, 31970604)以及广东省科技计划(2019TQ05Y181,2021A1515010542)及广州市科技计划(2021A1515010542, 202002030351, 201904020041,201806010151)的资助。

 

       论文链接:https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkab1023/6424758 

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