当前位置: 主页 > 神经科学 > 科研资讯

《自然-通讯》:单卵母细胞全长异构体测序揭示转座元件对RNA多样性与稳定性的调控机制

2026-04-11 08:03 Wang, Y. et al. Nature Communications 阅读 0
核心摘要: 研究人员利用单卵母细胞全长异构体测序技术,揭示了转座元件在卵母细胞中通过提供替代启动子、隐蔽剪接位点等机制,显著扩展RNA异构体库,并调控RNA稳定性。该发现为理解转座元件在生殖细胞中的功能及生殖衰老机制提供了新视角。

在哺乳动物生殖发育过程中,卵母细胞的转录组复杂性对于维持生殖潜能及早期胚胎发育至关重要。近期,研究人员利用先进的单卵母细胞全长异构体测序(Single-oocyte full-length isoform sequencing)技术,系统性地揭示了转座元件(Transposable Elements, TEs)在塑造卵母细胞RNA多样性与稳定性中的核心作用。

研究团队通过对小鼠卵母细胞进行高精度的全长转录组分析,发现转座元件并非单纯的“基因组垃圾”,而是在卵母细胞中表现出高度的转录活性。TEs通过提供替代启动子(Alternative Promoters)、隐蔽剪接位点(Cryptic Splicing Sites)以及多聚腺苷酸化信号(Polyadenylation Signals),极大地扩展了转录组的异构体库。这种机制使得单一基因座能够产生多种功能各异的RNA异构体,从而在转录后水平上精细调控基因表达。

实验数据进一步表明,这些由TEs驱动产生的异构体在RNA稳定性方面表现出显著差异。研究人员发现,特定的TE序列整合在RNA的非翻译区(UTR)时,能够通过与RNA结合蛋白(RBPs)的相互作用,调节RNA的降解速率。这种由TEs介导的稳定性调控机制,对于卵母细胞成熟过程中关键母源因子的精确表达至关重要。当TEs的活性受到抑制时,卵母细胞中关键转录本的丰度发生紊乱,进而影响减数分裂的进程及受精后的发育能力。

该研究不仅展示了单细胞全长测序在解析复杂转录组异构体方面的强大优势,还为理解转座元件在进化过程中如何被“驯化”并参与宿主基因调控网络提供了新的视角。这一发现强调了TEs在生殖细胞表观遗传重编程中的重要地位,为未来探索生殖衰老及不孕不育的分子机制奠定了基础。


Journal Reference: Wang, Y., et al. Single-oocyte full-length isoform sequencing unveils the impact of transposable elements on RNA diversity and stability. Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-XXXXX-X

    发表评论