有史以来最全面的RNA图谱

根特大学(Ghent University)的研究人员与贝勒医学院(Baylor College of Medicine)和世界领先的测序公司Illumina一起，建立了有史以来最全面的人类转录组目录之一。

通过巧妙地结合互补测序技术，他们加深了我们对已知RNA分子功能的理解，并发现了数千种新的RNA。更好地理解我们的转录组对于更好地理解疾病过程和发现可能作为治疗靶点或生物标志物的新基因至关重要。

今天发表在《自然-生物技术》杂志上的文章“The RNA Atlas扩展了人类非编码RNA的目录”是5年多努力工作的结果，旨在进一步揭示人类转录组的复杂性。以前从未有过如此全面的努力来描述人类细胞和组织中的所有rna分子。

各种形状和大小的rna

我们的转录组——类似于我们的基因组——是由构成我们基因组的DNA链转录而来的所有RNA分子的总和。然而，后者并不存在一对一的关系。首先，每个细胞和组织都有独特的转录组，具有不同的RNA产量和组成，包括组织特异性RNA。其次，并不是所有的rna都是从典型的蛋白质编码基因转录而来，最终产生蛋白质。我们体内的许多RNA分子并没有被用作构建蛋白质的模板，而是源于曾经被称为垃圾DNA的东西:功能未知的长序列DNA。

这些非编码rna (ncrna)有各种形状和大小:短的，长的，甚至是圆形的rna。它们中的许多甚至缺少腺嘌呤分子的尾部，这是蛋白质编码rna的典型特征。

300种人类细胞和组织类型和3种测序方法

根特大学医学遗传学中心的Pieter Mestdagh教授说:“已经有其他项目对我们的转录组进行了编目，但RNA-Atlas项目是独特的，因为它应用了测序方法。”“我们不仅研究了多达300种人类细胞和组织类型的转录组，而且最重要的是，我们使用了三种互补的测序技术，一种针对小RNA，一种针对聚腺苷酸(polyA) RNA，还有一种称为总RNA测序的技术。”

这一最新的测序技术导致了数千种新型非编码RNA基因的发现，包括一类新型的非聚腺苷酸单外显子基因和许多新的环状RNA。通过结合和比较不同测序方法的结果，研究人员能够确定每种测量的RNA转录本在不同细胞和组织中的丰度，它是否具有多a尾(似乎对于某些基因来说，这可能因细胞类型而不同)，以及它是线性的还是圆形的。此外，该联盟还搜索并发现了确定一些ncrna功能的重要线索。通过观察不同细胞类型中不同RNA的丰度，他们发现了指示调节功能的相关性，并可以确定这种调节是发生在转录水平上(通过阻止或刺激蛋白质编码基因的转录)还是发生在转录后(例如通过分解RNA)。

生物医学科学的宝贵资源

所有的数据、分析和结果(相当于几个信息库)都可以在R2门户网站上下载和查询，使社区能够将此资源作为探索非编码RNA生物学和功能的工具。

贝勒医学院的Pavel Sumazin教授说:“通过将所有数据合并到一个全面的目录中，我们为世界各地研究疾病过程的生物医学科学家创造了一个新的有价值的资源。更好地理解转录组的复杂性对于更好地理解疾病过程和发现可能作为治疗靶点或生物标志物的新基因确实是至关重要的。RNA疗法的时代正在迅速崛起——我们都见证了令人印象深刻的RNA疫苗的诞生，并且已经有第一批靶向RNA的药物用于临床。我相信，在未来的几年和几十年里，我们会看到更多这样的疗法。”

参考:李文杰，张晓明，张晓明，等。RNA图谱扩展了人类非编码RNA的目录。生物科技Nat》．2021:1-13。doi:10.1038 / s41587 - 021 - 00936 - 1

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