Биологи разработали новый метод изучения «следа» регуляции РНК

Биологи из Пенсильванского университета и их коллеги представили новый метод для изучения регуляции РНК — PIP-seq (protein interaction profile sequencing). Метод позволяет эффективно получать полную «карту» взаимодействий между молекулами РНК и связывающимися с ними белками (RNA-binding proteins, RBPs).

• Суть метода: Исследователи устанавливают связи между РНК и белками с помощью сшивания (crosslinking), затем обрабатывают образец РНК-расщепляющими ферментами. Участки РНК, защищённые связанными белками, не деградируют. Последовав оставшихся фрагментов и сравнение с контрольным образцом (где белки были удалены) выявляет сайты связывания RBPs.

• Применение: Метод был опробован на транскриптоме человеческой клеточной линии HeLa. Учёные подтвердили, что выявленные сайты связывания воспроизводимы и коррелируют с известными данными.

• Результаты:

  • Многие сайты связывания RBPs расположены в областях, связанных со сплайсингом.
  • Обнаружены повторяющиеся группы последовательностных мотивов, связанных с важными биологическими процессами: развитием, иммунитетом и запрограммированной гибелью клеток.
  • Для изучения связи с заболеваниями учёные сопоставили свои данные с известными точковыми мутациями. Мутации, ассоциированные с ранней болезнью Паркинсона, нарушали взаимодействия РНК-белок, а мутации при поздней кожной порфирии — усиливали их.

Это подтверждает, что некоторые генетические болезни, особенно неврологические, можно рассматривать как «болезни РНК». Новый метод предоставляет дорожную карту для дальнейших исследований роли нарушений в связывании РНК и белков в механизмах заболеваний.