Splicing pozostaje nie do końca poznanym procesem. Ostatnie odkrycia sugerują że struktura chromatyny uczestniczy w jego regulacji. Tutaj analizujemy RNA z frakcji subkomórkowych uzyskanych za pomocą RNA-seq w linii komórkowej K562. Pokazujemy, że w ludzkim genomie splicing zachodzi głównie podczas transkrypcji. transkrypcji. Wprowadzamy miarę coSI, opartą na odczytach RNA-seq mapujących do do połączeń i granic eksonów, aby ocenić stopień zakończenia splicingu wokół wewnętrznych eksonów. wewnętrznych eksonów. Pokazujemy, że zgodnie z oczekiwaniami, splicing jest prawie w pełni zakończony w cytozolowym poliA+ RNA. W RNA związanym z chromatyną (który obejmuje RNA, który jest transkrybowany), dla 5,6% eksonów, usunięcie otaczających intronów jest w pełni zakończone, w porównaniu z 0,3% eksonów, dla których nie nastąpiło usunięcie intronów. nastąpiło. Pozostałe eksony istnieją jako mieszanina cząsteczek spliced i mniej niespliced cząsteczek, z medianą coSI wynoszącą 0,75. Tak więc, większość RNA ulega splicingowi podczas podczas transkrypcji: "co-transcriptional splicing". Zgodne z ko-transkrypcyjnym składaniem spliceosomu i splicingiem, znaleźliśmy znaczące wzbogacenie spliceosomalnych snRNA w RNA związanym z chromatyną w porównaniu z innymi komórkowymi frakcjami RNA i innymi niespliceosomalnymi snRNA. Wyniki CoSI zmniejszają się wzdłuż genu, wskazując na zasadę "pierwsza transkrypcja, pierwszy splicing", jednak więcej eksonów niższego rzędu ma inne cechy, sprzyjające szybkiemu, współtranskrypcyjnemu usuwaniu intronów. Eksony o niskich wartościach coSI, czyli w procesie procesie splicingu, są wzbogacone o znaczniki chromatynowe, co jest zgodne z rolą chromatyny w splicingu podczas transkrypcji. Dla alternatywnych eksonów i długich niekodujących RNA, splicing ma tendencję do występowania później, a te ostatnie mogą pozostać niesplicingowane w niektórych przypadkach. --- U kręgowców znaleziono tysiące długich niekodujących RNA (lncRNA). kręgowców, z których kilka pełni znane role biologiczne. Aby lepiej zrozumieć genomikę i cechy lncRNA u bezkręgowców, wykorzystaliśmy dostępną sekwencję RNA, poli(A)-site i dane mapowania rybosomów do identyfikacji lncRNA Caenorhabditis elegans. Znaleźliśmy 170 długich interferujących ncRNA (lincRNA), które miały strukturę jedno- lub wieloeksoniczną. wieloeksoniczne struktury, które nie nakładały się na transkrypty kodujące białka, oraz około sześćdziesięciu antysensownych lncRNA (ancRNA), które były komplementarne do transkryptów transkryptów kodujących białka. W porównaniu do genów kodujących białka, geny lncRNA wykazywały tendencję do ekspresji w sposób zależny od stadium. Około 25% nowo zidentyfikowanych lincRNA wykazywało niewielki sygnał dla zachowania sekwencji i mapowane antysensownie do skupisk endogennych siRNA, czego można by oczekiwać, gdyby służyć jako szablony i cele dla tych siRNA. Pozostałe 75% było bardziej bardziej konserwowane i obejmowały lincRNA o intrygujących cechach ekspresji i sekwencji wiążące je z procesami takimi jak formowanie dauerów, tożsamość samców, tworzenie plemników i interakcja z mRNA specyficznym dla plemników. Nasze badanie zapewnia wgląd w zawartość lncRNA u zwierząt bezkręgowych i stanowi źródło dla przyszłych badań funkcji lncRNA. --- Ludzki genom zawiera wiele tysięcy długich niekodujących RNA (lncRNA). Podczas gdy kilka badań wykazało przekonujące role biologiczne i chorobowe dla poszczególnych przykładów, analityczne i eksperymentalne podejścia do badania tych geny były utrudnione przez brak kompleksowej adnotacji lncRNA. Tutaj, przedstawiamy i analizujemy najbardziej kompletną do tej pory adnotację ludzkich lncRNA, opracowaną przez konsorcjum GENCODE w ramach projektu ENCODE i obejmującą 9277 ręcznie adnotowanych genów produkujących 14 880 transkryptów. Nasze analizy wskazują, że lncRNA są generowane przez szlaki podobne do szlaków geny kodujące białka, z podobnymi profilami modyfikacji histonów, sygnałami splicingu sygnały i długości eksonów/intronów. Jednak w przeciwieństwie do genów kodujących białka, lncRNA wykazują jednak uderzającą tendencję do transkryptów dwueksonowych, są one głównie zlokalizowane w chromatynie i jądrze, a część z nich wydaje się być jest preferencyjnie przetwarzana na małe RNA. Są one pod silniejszą presją selektywną presji niż neutralnie ewoluujące sekwencje - szczególnie w ich regionach promotorowych które wykazują poziomy selekcji porównywalne z genami kodującymi białka. Co ważne, wydaje się, że około jedna trzecia z nich powstała w obrębie linii naczelnych. Kompleksowa analiza ich ekspresji w wielu ludzkich narządach i regionach mózgu mózgu pokazuje, że lncRNA są generalnie niżej wyrażane niż geny kodujące białka geny kodujące białka i wykazują bardziej specyficzne dla tkanek wzorce ekspresji, z dużą frakcją tkankowo-specyficznych lncRNA ulegających ekspresji w mózgu. Analiza korelacji korelacji wskazuje, że lncRNA wykazują szczególnie uderzającą dodatnią korelację z ekspresją antysensownych genów kodujących. Ta adnotacja GENCODE stanowi cenne źródło informacji dla przyszłych badań nad lncRNA. --- NONCODE (http://www.bioinfo.org/noncode/) to zintegrowana baza wiedzy poświęcona niekodującym RNA (z wyłączeniem tRNA i rRNA). Niekodujące RNA (ncRNA) zostały powiązane z chorobami i zidentyfikowane jako odgrywające ważną rolę w różnych procesach biologicznych. różnych procesach biologicznych. Od czasu wydania NONCODE w wersji 3.0 2 lata temu 2 lata temu, odkrywanie nowych ncRNA było promowane przez wysokoprzepustowe sekwencjonowanie RNA sekwencjonowanie RNA (RNA-Seq). W tej aktualizacji NONCODE rozszerzamy zestaw danych ncRNA o zbiór nowo zidentyfikowanych ncRNA z literatury opublikowanej w ciągu ostatnich 2 lat oraz integrację najnowszej wersji lat oraz integrację najnowszej wersji RefSeq i Ensembl. W szczególności, liczba długich niekodujących RNA (lncRNA) gwałtownie wzrosła z 73 327 do 210 831. Ze względu na podobny wzór alternatywnego splicingu do mRNA, koncepcja genów koncepcja genów lncRNA została zaproponowana, aby pomóc w systematycznym zrozumieniu lncRNA. 56 018 i 46 475 genów lncRNA zostało wygenerowanych z 95 135 i 67 628 lncRNA odpowiednio dla człowieka i myszy. odpowiednio dla człowieka i myszy. Dodatkowo przedstawiamy profil ekspresji genów lncRNA za pomocą wykresów opartych na publicznych danych RNA-seq dla ludzi i myszy, a także a także przewidujemy funkcje tych genów lncRNA. Ulepszenia wprowadzone do bazy danych obejmują również włączenie narzędzia do konwersji identyfikatorów z RefSeq lub Ensembl ID do NONCODE ID oraz usługę identyfikacji lncRNA. NONCODE jest również dostępna za pośrednictwem strony http://www.noncode.org/.
Czy długie niekodujące RNA ulegają splicingowi?
Długie niekodujące RNA wydają się być splicingowane tym samym szlakiem, co mRNA