tRNA二氢尿苷测序(CRACI-seq)

CRACI-seq 是一种无需抗体、可达到单碱基分辨率的方法,用于在 tRNA 上定量二氢尿苷(D)。化学转化步骤将 D 捕获为独特信号,而未变化的位置按原样读取,从而实现单碱基分辨率的 D 定量。

Aksomics 为您提供从样本到数据的全流程服务,涵盖 RNA 样本质检、tRNA 处理、文库构建、测序与生物信息分析;每个位点都会定位到成熟 tRNA 转录本,并给出相对坐标、tRNA 基因归属、反密码子、isoacceptors 与结构域信息。

服务优势

化学转化读出:转化试剂选择性修饰二氢尿苷,在逆转录时产生 T → C 错配信号

成熟 tRNA 位点级定量:特征信号换算为每个 D 位点的修饰水平

无抗体读出:回避抗体对 tRNA 紧密结构的捕获偏倚

D 环专精:覆盖第 16、17、20 位等经典二氢尿苷位点及其在 tRNA 中的结构角色

tRNA 专属注释:每个位点给出成熟 tRNA 相对坐标、基因归属、反密码子、isoacceptor 与结构域信息

折叠柔韧性读出:D 对环区局部构象的影响可在位点层面追踪

背景介绍

在 tRNA 中,该修饰稳定 L 形折叠结构并精细调控反密码子–密码子解码,因此成熟环与反密码子区域的单碱基定位尤为关键。化学转化选择性修饰二氢尿苷,使其在逆转录中产生 T → C 错配信号,而未修饰位点正常读取,从而在单碱基分辨率上定位 D。这套不依赖抗体的读出方式可在单碱基水平定位每个 D 位点。

关键概念:tRNA二氢尿苷测序(CRACI-seq)是一种单碱基分辨率方法,化学转化使二氢尿苷位点产生 T → C 错配信号,而未修饰位点正常读取,从而在单碱基分辨率上定位并定量 D。

CRACI-seq D 检测原理

图 1. CRACI-seq D 检测原理。

实验流程

CRACI-seq 实验流程

图 2. CRACI-seq 实验流程。

生物信息分析

下游分析将 reads 比对到精选的 tRNA 参考序列,判定 CRACI-seq 转化特征,并报告每个位点的 D 化学计量,同时提供 motif、差异、富集与基因组浏览器分析。

交付内容

• 原始 D tRNA 测序 FASTQ 数据文件,可直接提交至 GEO/SRA 等公共数据库。

• 含 BAM 比对文件与关键比对指标的质控报告。

• 高置信度单碱基 D tRNA 位点表(XLSX),含坐标、反密码子、isoacceptors 与化学计量。

• 单碱基 D 在 tRNA 各结构域的分布图与一致性 D motif 分析图(PDF/PNG)。

• 单碱基分辨率 D tRNA 差异位点表(XLSX),含倍数变化等统计信息。

• 兼容基因组浏览器的 D 信号可视化文件(bigWig/bedGraph)及结构化 tRNA 报告。

研究应用

• 结构域解析:在 D 环与其他结构域之间比较 D 的分布与水平

• 折叠与柔韧性:把位点级 D 水平与 tRNA 局部构象柔性关联

• 翻译保真度:将 D 变化与解码准确性和翻译效率联系起来

• isoacceptor 比较:比较不同 isoacceptors 与 isodecoders 的 D 修饰模式

• 疾病相关:筛选应激或疾病状态下差异修饰的 tRNA D 位点

常见问题

tRNA 上有哪些特征会被注释?

每个位点都会定位到成熟 tRNA 转录本,并给出相对坐标、tRNA 基因归属、反密码子、isoacceptors 与结构域信息,方便您结合 isoacceptors 和结构域来解读位点。

该方法能否在单碱基分辨率上测量修饰?

可以。化学转化选择性修饰二氢尿苷,使其在逆转录中产生 T → C 错配信号,而未修饰位点正常读取,从而在单碱基分辨率上定位 D,并给出 tRNA 中每个位点的定量结果。

该方法与基于抗体的 tRNA 分析有何不同?

抗体法依赖富集,分辨率有限,也容易带入固有的 motif 偏好。我们的方法不使用抗体,直接在 tRNA 上给出单碱基分辨率的定量结果,避开交叉反应与富集偏倚。

这项服务如何支持二氢尿苷研究?

我们会在单碱基分辨率上分析 D,帮您探索它在 RNA 结构与稳定性中的作用,为后续工作打好基础。

高分辨率二氢尿苷检测有何价值?

精确的 D 图谱是可靠结论的基础,能让您对相关生物学过程的判断更有把握。

参考文献

[1] Ju CW, Li H, Jiang B, et al. He C. Quantitative CRACI reveals transcriptome-wide distribution of RNA dihydrouridine at base resolution. Nature Communications 2025;16(1):8863. DOI: 10.1038/s41467-025-63918-w

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