🧬 PubMed RNA Editing Daily Digest

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📅 2026-03-30
共 2 篇精选论文
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G3 (Bethesda, Md.) 2026-03-28
相关性 45/100

APOBEC3A is the predominant global editor of cytosines in human mRNAs and in single-strand RNA viruses.

APOBEC3A是人体mRNA和单链RNA病毒中胞嘧啶的主要全局编辑器

Kockler ZW, Bostan H, Klimczak LJ, Hsiao YC, Dennen MS, Cook ME, Mertz TM, Perelygina L

工具类型: RNA胞嘧啶脱氨酶(APOBEC家族)的天然编辑活性鉴定与特征分析
设计思路: 本研究并非从头设计一个工具,而是通过一种“反向工程”策略,系统性地解析了天然APOBEC酶的RNA编辑特性。核心思路是:1)通过平行DNA和RNA测序策略,在过表达单个APOBEC酶的酵母和人类细胞中,识别mRNA编辑事件;2)结合以基因为中心的统计分析,定义每种APOBEC酶特有的RNA编辑特征基序。
功能与应用: 1. **RNA编辑基序鉴定**:明确APOBEC3A在RNA底物上的特异性编辑基序(uCg三核苷酸,尤其偏好位于发夹环结构3‘端的胞嘧啶)。 2. **内源性RNA编辑溯源**:为分析人体细胞(如癌症、血细胞)中的内源性RNA编辑事件提供诊断性特征,用于追溯其编辑来源。 3. **病毒RNA进化分析**:提供一种分析框架,用于研究单链RNA病毒(如SARS-CoV-2、风疹病毒、脊髓灰质炎病毒)基因组在宿主细胞压力下的编辑与进化模式。
关键结果: 1. **特异性与效率**:APOBEC3A(而非其他被测APOBEC)过表达时,在全局范围内显著富集uCg基序编辑,且对位于发夹环结构3‘端的胞嘧啶编辑偏好性更强。 2. **体内相关性验证**:在人类癌症和血细胞的编辑事件中,以及多种单链RNA病毒(包括SARS-CoV-2)的基因组中,均检测到APOBEC3A样特征编辑基序的富集,证实了其在生理和病理条件下的广泛作用。
查看摘要

APOBEC cytidine deaminases can convert cytosines to uracils in DNA as well as in RNA. The knowledge of DNA deamination motifs preferred by individual APOBECs revealed APOBEC3A as a major source of hypermutation in cancer. However, the extent and relative contribution of specific APOBECs into RNA editing remains unclear as their preferred RNA-editing motifs have not been defined. Here, using a parallel DNA and RNA sequencing strategy, coupled with motif-centered statistical analyses, we sought to identify mRNA edits and diagnostic editing motifs in yeast and human cells overexpressing individual APOBEC enzymes. This approach revealed a prevailing global enrichment for the uCg trinucleotide motif with even greater preference to the motif's cytosines located in 3' base of a loop within a hairpin-loop secondary structure when APOBEC3A, but not any other tested APOBEC, was overexpressed. Further analysis revealed the APOBEC3A-like diagnostic motif enrichment in editing calls from human cancers and blood cells. The APOBEC3A-like editing motif also prevailed in the RNA genomes of SARS-CoV-2 pandemic isolates, as well as in infectious persistent rubella viruses, and in polioviruses emerging from live-attenuated vaccine strains. Together, our results indicate that APOBEC3A is the predominant global APOBEC RNA editor with a potential to impact cell physiology and viral evolution.

bioRxiv : the preprint server for biology 2026-03-17
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通过工程化ADAR2变体实现高效且特异的A-to-I RNA编辑

Zheng X, Li J, Kim K, Simmons SK, Zhao Z, Tastemel M, Huynh N, Qiu H

工具类型: RNA碱基编辑器(基于ADAR的RNA编辑工具)
设计思路: 该工具的核心设计思路是:1)对ADAR2的催化结构域进行定向进化,筛选出对双链RNA(dsRNA)底物依赖性降低的突变体(如ADAR2dd);2)将工程化的ADAR2dd与一个可编程的、靶向单链RNA的引导RNA(gRNA)模块相结合,该gRNA通过形成特定的二级结构(如“发夹”或“凸环”)将ADAR招募至目标腺苷(A)位点。
功能与应用: 1. 实现位点特异性的A-to-I(腺苷到肌苷)RNA编辑。 2. 可编程地重写RNA序列,用于基础研究(如研究RNA编辑功能)。 3. 具有治疗潜力,可通过编辑RNA来纠正疾病相关的点突变或调控基因表达。
关键结果: 关键实验结果表明:1)在哺乳动物细胞中,该工程化系统对多个内源性转录本的编辑效率高达90%以上,显著高于野生型ADAR系统;2)该系统展现出高特异性,全转录组分析显示脱靶编辑水平极低,主要发生在与on-target位点具有高度序列同源性的位点。