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中科院何顺民教授作“来源于重复序列的RNA参与并调控组成型异染色质的稳定”专题报告

发布日期:2020-12-18 发表者:陈治国 浏览次数:


   (文|黄星宇)12月17日下午4:30,逸夫楼C603会议室,学院“Happy Hour”邀请中国科学院研究员何顺民博士做相关报告,学院副院长李国亮教授主持报告会。


   何顺民教授毕业于中科院生物物理所,获中科院院长优秀奖,并在哈佛大学医学院完成博士后研究。现任中科院生物物理所研究员、健康大数据研究中心常务副主任、首席技术专家,中国科学院大学教授。何顺民从2004年开始从事生物大数据分析,开发相关算法、软件和数据库20多个,发表SCI论文30余篇,总影响因子超200,被引次数超2000次。


   何顺民教授报告了他们的工作“来源于重复序列的RNA参与并调控组成型异染色质的稳定”。他们通过挖掘2017年付向东课题组发表的全基因组RNA与染色质交互GRID-seq数据,发现80%RNA数据都是多位点比对,且发现这些RNA大多来源于基因组上的重复序列,猜测这部分RNA有着重要功能。在生物信息分析中,对于多位点比对结果的处理技术有待完善,针对这一难题,何顺民教授团队开发了一个新的分析流程,极大提高了多位点结果处理的准确性。利用新方法,他们发现这些RNA来于基因组上的LTR重复区域,且显著的富集在组成型的异染色质区域。他们将这类RNA命名为CHARRs(Constitutive Heterochromatin-Associated Repeat-derived RNAs)。CHARRs不仅可通过cis作用结合到邻近染色质位置,且能发生trans远距离互作。


   进一步分析发现,CHARRs主要来自LTR中活跃的Gypsy元件,这些重复区域符合endo-siRNAs特性:长度在~21nt左右,可被Dicer-2加工成小RNA,并被AGO2结合。已有工作报导敲降Dicer-2会引起异染色质丢失,细胞分裂期染色体排列和分离异常。但目前研究对这一关键表型到底是由siRNA通路,还是Dicer-2在核内的其他功能导致却知之甚少。本研究首次报道了人工合成的CHARRs来源的endo-siRNA mimics可恢复由于Dicer-2缺失造成的组成型异染色质修饰(H3K9me3)缺失以及细胞分裂的异常表型。这是首次在高等物种中直接证明是由endo-siRNA来调控组成型异染色质的稳定,也认识到活跃转座子在基因组结构以及遗传信息稳定传递中的有利效应。研究人员相信,研究重复序列来源的RNA结合在组成型异染色质区域的作用和功能,为系统解析重复序列RNA的功能提供线索。


   报告最后,参会人员对该报告表现出浓厚兴趣,提出多个问题,与报告人进行了热烈讨论。