Single-read tRNA-seq analysis reveals coordination of tRNA modification and aminoacylation and fragmentation.
Single-read tRNA-seq analysis reveals coordination of tRNA modification and aminoacylation and fragmentation.
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单读 tRNA-seq 分析揭示了 tRNA 修饰与氨酰化和片段化的协调。
DOI：
10.1093/nar/gkac1185
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发表时间：
2023-02-22
影响因子：
14.9
通讯作者：
Pan, Tao
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hernandez-Alias, Xavier;Katanski, Christopher D.;Zhang, Wen;Assari, Mahdi;Watkins, Christopher P.;Schaefer, Martin H.;Serrano, Luis;Pan, Tao
转运RNA（transfer RNA，tRNA）在翻译调控中利用了丰度、修饰和氨酰化等多种特性。这些特性通常是一个接一个地研究的;然而，高通量tRNA测序的最新进展使它们能够在相同的测序数据中同时评估。这些属性如何在转录组水平上协调是一个悬而未决的问题。在这里，我们开发了一个单读段tRNA分析管道，该管道利用了NGS文库中tRNA测序的伪单分子性质。tRNA足够短，单个NGS读数可以代表一个tRNA分子，并且可以同时报告每个分子的多个修饰、氨酰化和片段化的状态。我们发现修饰-修饰、修饰-氨酰化和修饰-断裂之间存在相关性。我们确定了最常见的tRNA修饰之一，m1 A58，作为组织特异性基因表达的协调员之间的相互依赖性。我们的方法，单读串扰分析（SLAC），揭示了tRNAome-wide修饰，氨酰化和片段化网络。我们观察了这些网络在不同压力下的变化，并指定tRNA修饰在翻译调控和片段生物合成中的功能。SLAC利用了tRNA-seq数据的丰富性，并提供了关于tRNA特性协调的新见解。
Transfer RNA (tRNA) utilizes multiple properties of abundance, modification, and aminoacylation in translational regulation. These properties were typically studied one-by-one; however, recent advance in high throughput tRNA sequencing enables their simultaneous assessment in the same sequencing data. How these properties are coordinated at the transcriptome level is an open question. Here, we develop a single-read tRNA analysis pipeline that takes advantage of the pseudo single-molecule nature of tRNA sequencing in NGS libraries. tRNAs are short enough that a single NGS read can represent one tRNA molecule, and can simultaneously report on the status of multiple modifications, aminoacylation, and fragmentation of each molecule. We find correlations among modification-modification, modification-aminoacylation and modification-fragmentation. We identify interdependencies among one of the most common tRNA modifications, m1A58, as coordinators of tissue-specific gene expression. Our method, SingLe-read Analysis of Crosstalks (SLAC), reveals tRNAome-wide networks of modifications, aminoacylation, and fragmentation. We observe changes of these networks under different stresses, and assign a function for tRNA modification in translational regulation and fragment biogenesis. SLAC leverages the richness of the tRNA-seq data and provides new insights on the coordination of tRNA properties.
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影响因子：
14.9
作者：
Chan PP;Lowe TM
通讯作者：
Lowe TM
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64.5
作者：
Nedialkova DD;Leidel SA
通讯作者：
Leidel SA
DOI：
10.1261/rna.056259.116
发表时间：
2016-09
期刊：
RNA (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Arimbasseri AG;Iben J;Wei FY;Rijal K;Tomizawa K;Hafner M;Maraia RJ
通讯作者：
Maraia RJ
tRNA衍生的RNA片段在人体病理生理学中的调节作用。
DOI：
10.1016/j.omtn.2021.06.023
发表时间：
2021-12-03
期刊：
Molecular therapy. Nucleic acids
影响因子：
--
作者：
Pandey KK;Madhry D;Ravi Kumar YS;Malvankar S;Sapra L;Srivastava RK;Bhattacharyya S;Verma B
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Verma B
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44.1
作者：
Pan T
通讯作者：
Pan T