核酸修飾,，特別是RNA修飾這一重要概念，在生命科學(xué)的核心地帶發(fā)揮著關(guān)鍵作用,。這一精密復(fù)雜的調(diào)控機(jī)制體現(xiàn)在RNA分子的各個(gè)組成部分，如堿基、糖基或磷酸骨架上的化學(xué)改性操作,，包括特異性化學(xué)基團(tuán)的添加,、去除或轉(zhuǎn)化,。此類多樣化的修飾對(duì)于基因表達(dá)的微調(diào)控制,、轉(zhuǎn)錄穩(wěn)定性的保障,、翻譯效率的優(yōu)化以及細(xì)胞整體代謝活動(dòng)的協(xié)調(diào)均產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,，并構(gòu)成了表觀轉(zhuǎn)錄組學(xué)和表觀遺傳調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)元素,。
近年來，RNA甲基化研究尤為矚目,，其中N6-甲基腺苷(m6A)和5-甲基胞嘧啶(m5C)的研究成果尤為突出,，揭示了它們?cè)诒姸嗌镞M(jìn)程中無(wú)可替代的重要性,。然而，面對(duì)已知超過150種不同類型的RNA修飾現(xiàn)象,，盡管甲基化修飾研究進(jìn)步顯著,，但諸如N4-乙酰胞苷(ac4C)生成、異戊烯化修飾(i6A)等非甲基化類別的RNA化學(xué)修飾研究卻相對(duì)滯后,，亟待深化探究其具體功能及其內(nèi)在作用機(jī)制,。
在這一背景下，2024年3月1日,，藥學(xué)院王銳教授團(tuán)隊(duì)在國(guó)際權(quán)威期刊《Nucleic Acids Research》發(fā)表了題為《N6-異戊烯基腺苷（i6A）修飾RNA的生物正交標(biāo)記與分析鑒定》（Bioorthogonal labeling and profiling of N6-isopentenyladenosine (i6A) modified RNA）的研究論文,。該研究借助創(chuàng)新性的IMCRT tRNA-seq.技術(shù)，成功開發(fā)出了一種能實(shí)現(xiàn)新型異戊烯修飾RNA單堿基分辨率測(cè)序的方法,。這一突破將有力推動(dòng)對(duì)RNA異戊烯化修飾功能及其運(yùn)作機(jī)制的認(rèn)知,，并預(yù)示著在基因表達(dá)調(diào)控、疾病發(fā)病機(jī)理解析以及新藥研發(fā)等領(lǐng)域擁有廣泛的應(yīng)用潛力,。
王銳教授領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期以來一直致力于RNA化學(xué)修飾領(lǐng)域的深入研究,，在最近的科研項(xiàng)目中，他們獨(dú)創(chuàng)性地構(gòu)思并精心優(yōu)化了一種堿基分辨率的測(cè)序技術(shù),，該技術(shù)專用于對(duì)帶有異戊烯化修飾的RNA分子進(jìn)行高精度,、高靈敏度的分析。這項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)能夠精準(zhǔn)捕捉到RNA鏈上每處異戊烯修飾的存在位置,，從而在單堿基分辨率層面細(xì)膩描繪出RNA的復(fù)雜修飾格局,。這一突破填補(bǔ)了RNA異戊烯化修飾檢測(cè)技術(shù)的空白。目前,，研究團(tuán)隊(duì)已發(fā)展完善全鏈條的異戊烯修飾RNA的從低通量到高通量,，從定性到定量的檢測(cè)、分析技術(shù),。
目前,，王銳教授所帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì)正在積極開展該創(chuàng)新技術(shù)向臨床應(yīng)用研究方向的深度拓展，著眼于未來在疾病預(yù)防,、診斷與治療方面實(shí)現(xiàn)顛覆性的革新進(jìn)步,。
藥學(xué)院的畢業(yè)生李源源（武漢大學(xué)讀博），周紅玲博士（入職浙江工業(yè)大學(xué)）,、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)的陳莎莎與李易楠等為共同第一作者,。實(shí)驗(yàn)室其它成員亦做出了貢獻(xiàn)。通訊作者則為藥學(xué)院王銳教授,、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)的周志鵬教授以及紐約州立大學(xué)的杰出專家Jia Sheng教授,。該項(xiàng)研究成果得到本校人才啟動(dòng)基金項(xiàng)目以及自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目支持。
近年來,，該團(tuán)隊(duì)在異戊烯修飾生命大分子檢測(cè)與調(diào)控技術(shù)領(lǐng)域不懈耕耘,，不斷推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新（JMC 2023, Cell Bio.Tox 2023, OL 2022）,，并著力于將這些技術(shù)應(yīng)用于疾病早期篩查、前瞻性預(yù)防干預(yù)及個(gè)性化精準(zhǔn)治療方案的制定等領(lǐng)域,。此外,，團(tuán)隊(duì)還積極推動(dòng)跨學(xué)科間的廣泛合作，意在構(gòu)筑全新的臨床疾病防控策略的理論基石,，并探尋切實(shí)可行的實(shí)踐路徑,。
原文鏈接：https://doi.org/10.1093/nar/gkae150
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