可变剪接分析——这个热点不容错过~
2019.03.12

什么是可变剪接?


可变剪接(Alternative Splicing,AS)是指从一个mRNA前体中通过不同的剪接方式(选择不同的剪接位点组合)产生不同的mRNA剪接异构体的过程。可变剪接是调节基因表达和产生蛋白质组多样性的重要机制。


图1 可变剪接事件产生不同转录本和蛋白


图1 可变剪接事件产生不同转录本和蛋白




可变剪接事件可以分为哪些类型?



可变剪接可分为7种基本形式:

(1)外显子跳跃;(2)内含子保留;(3)可变的5’端;(4)可变的3’端;(5)互斥外显子;(6)可变起始外显子;(7)可变末端外显 。



图2 可变剪接的类型[1]


图2 可变剪接的类型[1]



可变剪接的功能及应用



人类高达95%以上的基因能够进行变剪接,研究表明,可变剪接有可能作为肿瘤学中新的生物标志物,并且为药物的开发提供大量新靶点,这对于改善癌症患者预后和减少癌症异质性来说是必要的[2]。可变剪接在肿瘤耐药性方面也有重要的研究意义,例如大部分针对BRAF突变的靶向药物出现抗药反应的病人,都会表达一个缺少4号到8号外显子(这段序列恰恰包含RAS的结合区)的BRAF剪接异构体[3]。另外,肿瘤中可变剪接的改变也有可能影响蛋白互作网络,并且是以一种破坏性的、不受控的方式进行[4,5]。此外,可变剪接还可以通过NBD机制(nonsense-mediated degradation)介导转录本的降解[6],这种机制通常与发生在剪接位点上的体细胞突变导致肿瘤抑制基因发生了内含子保留有关。



图3 肿瘤细胞中可变剪接事件

图3 肿瘤细胞中可变剪接事件



总之,可变剪接可应用于生物标志物研究、肿瘤或其他疾病耐药性研究,作为治疗靶点用于靶药研发等。



为帮助大家更好的理解可变剪接的研究,安诺基因生物信息在线交流将在本周三开展 “转录组测序数据之可变剪接研究解析”主题的在线分享,希望和大家一起探讨转录组测序数据中可变剪接分析中的相关知识,着重介绍可变剪接研究的背景、信息分析原理、热点应用和常用分析软件等。欢迎有兴趣的老师加入在线交流群,与我们一起讨论,共同进步~



—— ——本期交流—— ——


● 交流时间:2019年3月13日,15:00-16:00

● 交流主题:转录组测序数据之可变剪接究解析

● 交流内容:可变剪接研究的背景介绍、信息分析原理、应用解析已经常用分析软件使用等。

分享内容可能有调整,获取更多干货请参与当日交流。

● 交流平台:安诺基因生物信息交流QQ1群(213357902)及2群(475638865)同步交流,(1群已满,新加入的老师请加2群)。

● 交流形式:视频/语音实时交流

● 主持人:产品经理 范如婷

● 主讲人:高级信息分析工程师

注:进群时请务必备注姓名及工作单位



您可以在评论里留下您感兴趣的问题,我们将对问题进行整理,在线交流的过程中主讲人和具体相应信息分析负责人将进行详细解答。



参考文献

[1] Zong Zhen, Li Hui, Yi Chenghao, et al. Genome-Wide Profiling of Prognostic Alternative Splicing Signature in Colorectal Cancer[J]. 2018, Front Oncol, 8:537.

[2] Robinson Timothy J, Freedman Jennifer A, Al Abo Muthana,  et al. Alternative RNA Splicing as a Potential Major Source of Untapped Molecular Targets in Precision Oncology and Cancer Disparities[J]. 2019, Clin Cancer Res, undefined: undefined.

[3] Poulikakos PI, Persaud Y, Janakiraman M, Kong X, Ng C, et al. RAF inhibitor resistance is mediated by dimerization of aberrantly spliced BRAF(V600E).  2011, Nature, 480:387-390.

[4] Buljan M, Chalancon G, Eustermann S, et al. Tissue-specific splicing of disordered segments that embed binding motifs rewires protein interaction networks. 2012, Mol Cell, 46:871-883.

[5] Ellis JD, Barrios-Rodiles M, Colak R, et al. Tissue-specific alternative splicing remodels protein-protein interaction networks. 2012, Mol Cell, 46:884-92.

[6] Green RE, Lewis BP, Hillman RT, et al. Widespread predicted nonsense-mediated mRNA decay of alternatively-spliced transcripts of human normal and disease genes.2003, Bioinformatics, 19 (Suppl 1):i118-121.


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