环状RNA是新近发现的一类特殊的非编码RNA分子,也是RNA领域最新的研究热点。与传统的线型RNA不同,环状RNA分子呈封闭环状结构,不受RNA外切酶影响,表达更稳定,不易降解。今天解读的第五篇案例是研究番茄circRNA的文章,也是番茄的第一篇circRNA的文章哦~~~

中文名:冷害刺激下番茄中circRNA的作用分析
英文名:Deciphering the roles of circRNAs on chilling injury in tomato
杂志:Biochemical and Biophysical Research Communications,2016
影响因子:2.371

研究背景

circRNA(环状RNA)能够调控miRNA功能和基因转录,近期通过高通量测序技术在动植物当中发现了大量的circRNA。然而,番茄果实中的circRNA研究地还很少。番茄是一种常见的茄科蔬菜,对冷害特别敏感。为了深入理解circRNA在冷害刺激下的作用,这篇文章用高通量测序技术研究了番茄果实中的cricRNA。

实验设计

实验材料:绿熟期番茄果实分为两个组:
对照组置于10℃冰箱72小时;
冷害组置于0℃冰箱72小时;
取中果皮组织液氮速冻,混样,用于提取RNA;
共2个样品,无生物学重复。
测序方法:去线性建库,Illumina HiSeq 2500,PE125。数据量每个样品约5G。

技术路线:

 

 

研究结果

一.番茄中circRNA的鉴定

1.circRNA数量统计

 

2.染色体来源分析发现,1号染色体产生的circRNA最多。


3.为进一步了解番茄circRNA的功能,文章分析了circRNA靶向基因,共发现了862个靶向基因,并对这些基因进行了GO分析。表明这些基因参与了多种生理过程,如氧化还原反应、细胞壁降解、脂质过氧化反应、茉莉酸代谢和脱落酸代谢等。

二、circRNA作为miRNA的海绵调控miRNA功能

1、对circRNA的靶向miRNA分析,发现102个circRNA共能够靶向24个miRNA。这些靶向的miRNA调控的基因参与了氧化还原反应、细胞壁降解、热激蛋白等生理过程,说明circRNA能够作为miRNA的海绵调控miRNA功能。

部分miRNA列表

2、在854个circRNA中,有163个存在明显表达差异。与对照组相比,冷害组中有138个上调的circRNA,25个下调的circRNA。

文章亮点

1.circRNA靶向基因分析表明circRNA可能通过调节靶向基因应对冷害刺激;
2.circRNA还可以作为miRNA的吸附海绵调控miRNA的功能;
3.文章还比较了冷害刺激下番茄果实circRNA的表达差异,有163个存在明显表达差异,说明番茄果实的circRNA受冷害胁迫调节;

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