Исследователи создали самый полный атлас РНК на сегодняшний день
Международная группа исследователей из Гентского университета, Медицинского колледжа Бейлора и компании Illumina, объединив три комплементарных метода секвенирования, углубила понимание функции известных РНК и обнаружила тысячи новых молекул. Это важно для изучения болезней и поиска новых терапевтических мишеней или биомаркеров.
Статья «The RNA Atlas expands the catalog of human non-coding RNAs» опубликована в Nature Biotechnology и представляет собой результат более пяти лет работы по изучению сложности человеческого транскриптома.
РНК всех форм и размеров
Транскриптом — это совокупность всех молекул РНК, транскрибируемых с ДНК. Он уникален для каждого типа клеток и тканей. Многие РНК не кодируют белки и относятся к некодирующим РНК (нкРНК). Они бывают разной формы: короткие, длинные и даже кольцевые (циркулярные РНК), и часто лишены полиаденинового хвоста, характерного для матричных РНК.
«Проект RNA Atlas уникален применёнными методами секвенирования, — говорит профессор Питер Местаг. — Мы изучили транскриптом 300 типов человеческих клеток и тканей с помощью трёх технологий: для малых РНК, для полиаденилированных (polyA) РНК и для тотального РНК-секвенирования».
Технология тотального секвенирования привела к открытию тысяч новых генов нкРНК, включая новый класс неполиаденилированных однэкзонных генов и множество новых циркулярных РНК. Комбинируя методы, исследователи для каждой РНК определили:
- её количество в разных клетках и тканях,
- наличие или отсутствие polyA-хвоста (что может различаться в зависимости от типа клетки),
- линейную или кольцевую структуру.
Анализ распространённости разных РНК в клетках выявил корреляции, указывающие на их регуляторные функции (на уровне транскрипции или посттранскрипционных модификаций).
Бесценный ресурс для биомедицины
Все данные, анализы и результаты (объёмом в несколько библиотек) доступны для загрузки и изучения в веб-портале R2.
«Объединив все данные в один каталог, мы создали новый ценный ресурс для учёных, изучающих болезни, — говорит профессор Павел Сумазин. — Понимание сложности транскриптома необходимо для поиска новых терапевтических мишеней. Век РНК-терапий наступает: мы видели впечатляющие РНК-вакцины, а первые лекарства, нацеленные на РНК, уже применяются в клинике. Уверен, в ближайшие годы и десятилетия их станет значительно больше».