人類基因組在大約 20 年前被測序。從那時起,編碼我們蛋白質的序列信息是已知的——至少在原則上是這樣。然而,這些信息并不是連續(xù)存儲在單個基因中,而是被分成更小的編碼部分。這些編碼部分,也稱為外顯子,在稱為剪接的過程中組裝。根據(jù)基因,不同的外顯子組合是可能的,這就是它們被稱為不同或替代剪接組合的原因。
幾乎所有 20,000 個人類基因都可以進行選擇性剪接。在大腦中發(fā)現(xiàn)了種類特別多的不同剪接變體,這允許創(chuàng)造巨大的多樣性并使蛋白質適應特定要求。“然而,要確定實際存在哪些蛋白質變體并不容易,”Andreas Reiner 說。“已經(jīng)拼接的信使 RNA (mRNA) 的測序,即所謂的 RNA-Seq 數(shù)據(jù),現(xiàn)在越來越多地通過高通量方法獲得,提供了一條出路。”Robin Herbrechter 和 Andreas Reiner 現(xiàn)在使用這些數(shù)據(jù)來獲得所有離子型谷氨酸受體剪接變體的概覽。
檢測到新的谷氨酸受體變異
研究人員使用生物信息學方法將數(shù)十億 mRNA 序列片段與基因組對齊,以重建單個剪接事件的頻率。這種方法還使他們能夠檢測新的、以前未知的剪接變體。有不少驚喜:系統(tǒng)分析表明,在之前研究的模式生物小鼠和大鼠中發(fā)現(xiàn)的一些變異根本不會發(fā)生在人類身上,或者比之前假設的要少得多。
“在新發(fā)現(xiàn)的同種型中,有些特別令人興奮,因為它們與以前已知的變體完全不同,因此可能具有新的功能,”Robin Herbrechter 說。這包括由 GluA4 AMPA 受體基因形成的蛋白質結構域,以及 delta 受體 1 (GluD1) 同種型的首次描述。雖然現(xiàn)在的重點將放在分析這些變體上,但還計劃進行進一步的生物信息學分析,例如確定哪些細胞類型產(chǎn)生不同的剪接變體。
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