纳米孔测序新突破!南京大学利用纳米孔绘制RNA修饰图谱(4)
为了直接检测RNA的修饰,研究小组开发了一种“拆成几部分“的方法来检测天然RNA的完整修饰图谱。他们利用核酸外切酶将天然RNA消化成单个核苷酸,然后利用高分辨率纳米孔检测和机器学习分析,获得消化产物中核苷酸的组成和丰度,最终重构出原始RNA的序列组成和修饰信息。利用这一策略,研究团队成功检测到胃肠道肿瘤患者MicroRNA中的m5C和m6A修饰,为直接识别microRNA中的表观遗传修饰提供了一种快速便捷的单分子分析方法。
为了进一步扩大该策略的普适性,研究小组将其应用于tRNA修饰图谱的检测。作为高度修饰RNA的代表,tRNA中已鉴定出90多种修饰类型。以酵母苯丙氨酸tRNA为例,成熟的酵母苯丙氨酸tRNA含有11个化学修饰,包括D、、m5C、m7G、m1A、m22G、m2G、T、Y、Cm和Gm。Cm和Gm不能被苯硼酸修饰的MspA纳米孔检测到,因为它们的结构中缺少顺式二醇。通过感知酵母苯丙氨酸tRNA的消化产物,团队成功绘制了酵母苯丙氨酸tRNA的修饰图谱,并确定了其余9个修饰的存在,其丰度与理论结果基本一致。
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