SmallRNA CLEAR-CLIP-seq

  • 简介
  • 技术优势
  • 实验流程
  • 结果展示
  • 参考文献
  • smallRNA(包括miRNA和tRF&tiRNA等)是小型非编码RNA分子,其通过序列互补配对引导Argonaute(AGO)蛋白与mRNA 3‘UTR或CDS区结合,介导mRNA降解或翻译抑制[1,2]。尽管smallRNA在多种疾病及生物过程中具有重要作用,但关于AGO与smallRNA靶向作用的调控规则仍未被完全解析,精确鉴定smallRNA靶标仍面临重大挑战。比如利用生信预测small RNA靶基因通常具有以下局限性,其预测原理是通过分析smallRNA 2-8位种子区是否能与mRNA 3‘UTR互补配对[1]。一个smallRNA可以预测到成百上千个靶基因,预测结果太多导致假阳性率高,影响靶点挑选和验证效果。经典生信预测也难以分析非常规结合模式或CDS区域结合的靶点。



    图 1 上图:smallRNA通过序列互补配对引导AGO蛋白结合mRNA导致mRNA降解或翻译抑制;下图:生信预测基于种子区互补配对的smallRNA-靶点RNA配对规则[1]

    Aksomics全新推出CLEAR-CLIP-seq(内源AGO蛋白结合RNA的共价连接-交联免疫沉淀测序)检测平台,能富集与内源性mRNA靶标共价连接的smallRNA,鉴定smallRNA-靶基因嵌合体,同时获得smallRNA及其靶基因的结合序列信息[3,4]。CLEAR-CLIP-seq技术建立了一种精确鉴定体内AGO结合的smallRNA作用位点的方法,直接且无偏倚的识别smallRNA与靶标相互作用, 克服了传统生信预测方法的局限性,可广泛研究多种smallRNA(miRNA、tRF&tiRNA、sdRNA)与多种靶点RNA(mRNA、lncRNA)在不同功能元件(CDS区、UTR区)的一对一互作关系,为smallRNA靶点研究提供了强有力的工具。
  • 1、检测范围广泛:除miRNA之外,还可以检测到tsRNA、sdRNA等更多类型small RNA与mRNA 靶基因的结合;除mRNA之外,还可以检测起ceRNA吸附作用的靶基因lncRNA,构建更全面的small RNA-ncRNA和small RNA-mRNA多层次调控网络;
    2、克服传统方法的局限性:不仅能够鉴定small RNA在mRNA 3’UTR区域上的互作,还能揭示small RNA与mRNA编码区(CDS)的结合,识别非规范结合模式;
    3.直接捕获small RNA-靶基因嵌合体:明确small RNA与靶基因之间的一对一结合,避免在生信预测时得到假阳性结果;
    4.结合功能富集和通路分析,鉴定重要的功能性靶点:支持联合RNA-seq、Ribo-seq数据共同分析,确定具有生物学功能的small RNA-靶基因相互作用。
  • 通过CLEAR-CLIP-seq技术鉴定smallRNA-靶标RNA嵌合体。

    1)组织/细胞经过紫外线照射诱导small RNA与AGO蛋白交联;
    2)组织裂解、DNA酶/RNA酶处理、AGO IP纯化AGO-small RNA-靶基因RNA复合物;
    3)对RNA进行5’端磷酸化处理,RNA连接酶连接,产生small RNA-靶基因嵌合体;
    4)3’端去磷酸化、加接头、标记、构建文库;
    5)高通量测序鉴定small RNA及其结合的靶标RNA嵌合体序列。

  • 1.smallRNA-靶标RNA结合序列表格



    2.smallRNA结合靶点分类统计饼形图


    3.smallRNA结合靶标RNA GO/pathway分析


  • 1.Chen LL, Kim VN. Small and long non-coding RNAs: Past, present, and future. Cell. 2024;187(23):6451-6485.
    2.Jouravleva K, Zamore PD. A guide to the biogenesis and functions of endogenous small non-coding RNAs in animals. Nat Rev Mol Cell Biol. 2025;26(5):347-370.
    3.Moore MJ, Scheel TK, Luna JM, et al. miRNA-target chimeras reveal miRNA 3'-end pairing as a major determinant of Argonaute target specificity. Nat Commun. 2015;6:8864.
    4.Helwak A, Kudla G, Dudnakova T, Tollervey D. Mapping the human miRNA interactome by CLASH reveals frequent noncanonical binding. Cell. 2013;153(3):654-665.