生物評論周報第115期:新型單鏈DNA測序方法KAS-seq出爐!

 

1、Nature Methods:何川團隊開發出新型單鏈DNA測序方法KAS-seq

 

美國芝加哥大學何川課題組在《自然—方法學》雜志上發表了題為“Kethoxal-assisted single-stranded DNA sequencing captures global transcription dynamics and enhancer activity in situ”的研究結果,開發出一種乙氧二羥丁酮輔助的單鏈DNA測序技術,可捕獲全局轉錄動態和原位增強子活性。

 

新型單鏈DNA測序方法KAS-seq

Fig. 1 | KAS-seq probes single-stranded DNA regions.

 

研究人員表示,轉錄是一個高度動態的過程,會在基因組中生成“轉錄氣泡”的單鏈DNA(ssDNA)。

 

研究人員基于N3-乙氧二羥丁酮和鳥嘌呤在ssDNA中快速而特異性的反應,報道了一種乙氧二羥丁酮輔助的單鏈DNA測序(KAS-seq)方法。KAS-seq可快速(在5分鐘內)地在全基因組范圍內捕獲和定位由轉錄活性RNA聚合酶或其他原位過程產生的ssDNA,所使用的細胞數可低至1000個。

 

KAS-seq可以定義一組增強子,其為單鏈,并具有獨特的序列基序。這些增強子與特定的轉錄因子結合相關,并且比典型的增強子表現出更多的增強子-啟動子相互作用。在抑制蛋白質聚集的條件下,KAS-seq揭示了一組從啟動子中RNA聚合酶II(Pol II)的快速釋放。因此,KAS-seq有助于以低輸入和高通量方式同時快速、準確地分析轉錄動態和增強子活性。

 

文章來源:Tong Wu, Ruitu Lyu?et al,Kethoxal-assisted single-stranded DNA sequencing captures global transcription dynamics and enhancer activity in situ.?DOI: 10.1038/s41592-020-0797-9,?Nature Methods:最新IF:28.467

 

2、Nature Methods:科學家繪制蛋白質組熱穩定性圖譜

 

近日,來自德國慕尼黑工業大學Bernhard Kuster、歐洲分子生物學實驗室Mikhail M. Savitski、OmicScouts研究所Hannes Hahne等研究人員在《自然—方法學》雜志上發表了題為“Meltome atlas—thermal proteome stability across the tree of life”的研究論文,合作繪制了蛋白質組熱穩定性圖譜。

 

蛋白質組熱穩定性圖譜繪制

Fig. 2?| Meltome atlas.

 

研究人員使用基于質譜的蛋白質組學方法,繪制了涵蓋從古細菌到人類13個物種中48,000種蛋白質的熱穩定性圖譜,涵蓋的變性溫度為30–90°C。蛋白質序列、組成和大小會影響原核生物的熱穩定性,而真核蛋白質則顯示出無序蛋白質結構程度與熱穩定性之間的非線性關系。

 

數據表明蛋白質復合物的進化保守性通過其蛋白質的相似熱穩定性反映出來,并且研究人員展示了基因組改變可影響熱穩定性的例子。他們發現呼吸鏈中的蛋白質在許多生物中非常穩定,在46°C時,人類線粒體的呼吸接近正常呼吸。

 

研究人員還注意到了可能影響蛋白質穩定性或藥物功效的細胞類型特異性作用。該基因組圖譜廣泛地定義了適用于生物學和藥物發現中熱分析的蛋白質組,可以在http://meltomeatlas.proteomics.wzw.tum.de:5003/和http://www.proteomicsdb.org上在線進行瀏覽。

 

文章來源:Anna Jarzab, Nils Kurzawa?et?al,Meltome atlas—thermal proteome stability across the tree of life,DOI: 10.1038/s41592-020-0801-4,Nature Methods:最新IF:28.467.

 

3、Nature Immunology:作為免疫系統的一種新的調控因子,RNA修飾子n6 -甲基腺苷

 

近日,來自以色列魏茨曼科學研究所Noam Stern-Ginossar和Ziv Shulman合作在上發表了題為“The RNA modification N 6 -methyladenosine as a novel regulator of the immune system”的研究結果,總結了RNA修飾N 6-甲基腺苷(m6A)對免疫系統的調節作用。該綜述論文于2020年4月13日在線發表于國際一流學術期刊《自然—免疫學》。

 

研究人員總結了m6A在調控免疫各個方面的最新發現的功能,包括免疫識別、先天性和適應性免疫應答的激活以及細胞命運的決定。然后,研究人員討論該領域中的一些現有挑戰,并描述了m6A的免疫功能及其作用機制的未來研究方向。

 

RNA修飾子n6 -甲基腺苷

Fig. 3 | The cellular m6A machinery and its potential molecular functions.

 

據悉,對有害病原體的防護取決于免疫系統的激活,而免疫系統的激活依賴于基因表達的嚴格調節。 最近研究表明,RNA修飾m6A在這種調節中起重要作用。

 

文章來源:Ziv Shulman, Noam Stern-Ginossar?et al,The RNA modification N 6 -methyladenosine as a novel regulator of the immune system,DOI: 10.1038/s41590-020-0650-4,?Nature Immunology:最新IF:23.53

 

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