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絕大部分遺傳變異（尤其是同義突變）或RNA編輯并不會(huì)引起蛋白結(jié)構(gòu)的改變，因此，這些遺傳變異或RNA編輯是如何影響生物表型的尚不清楚。RiboSNitches是可以改變RNA結(jié)構(gòu)的單核苷酸變異體（SNVs），它的丟失可能會(huì)導(dǎo)致特定RNA結(jié)構(gòu)的改變，這種現(xiàn)象發(fā)生在成千上萬(wàn)的區(qū)域位點(diǎn)，其中包括3'-UTRs、microRNA的結(jié)合位點(diǎn)、RNA結(jié)合蛋白（RBPs）的結(jié)合位點(diǎn)。因此評(píng)估SNVs對(duì)轉(zhuǎn)錄后調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的作用將有助于理解不引起蛋白結(jié)構(gòu)改變的遺傳變異或RNA編輯影響生物表型的機(jī)制。
近日，中國(guó)科學(xué)院北京生命科學(xué)研究院孫中生課題組開(kāi)發(fā)了一個(gè)研究轉(zhuǎn)錄后因子互作和調(diào)控功能變異的數(shù)據(jù)庫(kù)——RBP-Var。RBP-Var提供了一個(gè)易于使用的Web界面，它能幫助用戶快速判斷自己感興趣的SNVs是否可以改變RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)，并判斷RBPs結(jié)合是否隨后被破壞。RBP-Var可以評(píng)估每個(gè)SNV對(duì)miRNA-RNA相互作用的影響，因?yàn)镾NVs可能會(huì)破壞或創(chuàng)建miRNA結(jié)合位點(diǎn)，zui終導(dǎo)致喪失功能和/或獲得性功能的miRNA -RNA相互作用。此外，通過(guò)建立啟發(fā)式分類(lèi)算法，RBP-Var可以評(píng)估遺傳突變或RNA編輯對(duì)轉(zhuǎn)錄后調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的全局影響及其權(quán)重?？傊?，RBP-Var通過(guò)整合DNA和RNA生物學(xué)來(lái)解釋遺傳變異和轉(zhuǎn)錄后調(diào)控機(jī)制是如何協(xié)作并調(diào)控基因表達(dá)的，為篩選候選SNVs開(kāi)展進(jìn)一步的功能研究和探索人類(lèi)疾病的潛在致病SNVs提供了一個(gè)行之有效的方法。
以上研究結(jié)果于2015年12月在線發(fā)表于Nucleic Acids Research 期刊上，此工作是博士生毛鳳彪在研究員孫中生的指導(dǎo)下完成的。此項(xiàng)工作得到了國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(“863”計(jì)劃）、國(guó)家自然科學(xué)基金委和阿斯利康中國(guó)創(chuàng)新研究中心等項(xiàng)目的資助。
RBP-Var數(shù)據(jù)分析流程圖
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