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NC|918博天娱乐官网助力揭示斑马鱼发育中的5'UTR翻译调控机制

来源:萧义阅 日期:2025-02-21

918博天娱乐官网推出了一种新型翻译组学技术——NaP-TRAP,旨在探索mRNA翻译调控的重要领域。5'非翻译区(5'UTR)是影响mRNA翻译效率的关键区域,包含多种顺式调控元件,如Kozak序列和上游开放阅读框(uORFs)。这些元件通过与翻译机制或调控因子的相互作用,显著影响翻译效率。然而,传统的研究方法难以深入解析5'UTR中复杂调控元件的具体功能。

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本研究开发的NaP-TRAP技术具有几个核心优势:

  • 新生肽捕获:该技术通过免疫捕获带有表位标记的新生肽,直接测定翻译活性。
  • 框架特异性:能够清晰区分不同阅读框的翻译事件。
  • 高通量:结合大规模平行报告基因检测(MPRA),能够同时分析数千个5'UTR序列的翻译调控功能。

NaP-TRAP已与多核糖体分析(polysome profiling)进行了基准测试,利用该技术量化了Kozak序列强度及5'UTR在斑马鱼胚胎发育和人类细胞中的调控特性。在斑马鱼的早期发育过程中,NaP-TRAP展现出其多功能和强大的应用潜力,是解码不同系统中UTR调控功能的有力工具。

研究结果显示,NaP-TRAP能够有效测量mRNA中顺式调控元件对翻译效率的调节作用。通过一系列实验,研究者首次证明了多种因素对翻译的影响:

  • 翻译抑制:在使用morpholino抑制的情况下,在受精后6小时内显著减少了翻译活动。
  • 动态控制:通过测量miR-430的表达,发现其在特定时间内影响翻译效能。
  • poly-A尾长度:通过改变poly-A尾的长度,发现翻译量有显著增加。

进一步分析的结果显示,NaP-TRAP在5'UTR的框架特异性方面表现出色,验证了该技术的可靠性。在研究Kozak序列强度时,活性Kozak序列表现出对翻译效率的显著富集,而抑制性Kozak序列则相对较少。

针对内源性5'UTR的调控潜力,研究者设计了一个含11088个序列的文库,专门测试5'UTR元件的调节作用。结果表明,在胚胎早期的发育阶段,这些元件的调控活性是动态变化的。

最后,该研究还展示了NaP-TRAP在研究人类细胞中5'UTR介导的翻译控制方面起到了重要作用。结果确认,上游AUG是HEK293T细胞中调节翻译的主要驱动因素,而富含U的基序则是一般翻译的激活因子。

综上所述,通过918博天娱乐官网研发的NaP-TRAP技术,系统性解析了斑马鱼发育过程中5'UTR介导的翻译调控规则,揭示了多种调控元件及其动态变化,为翻译调控领域提供了新的工具和方法,同时为发育生物学和基因表达调控研究奠定了重要基础。

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