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Articles by Gregor Rot in JoVE
JoVE General
iClip - transcriptoma en todo el mapeo de la proteína-ARN interacciones con la Resolución de nucleótidos individuales
1Laboratory of Molecular Biology, Medical Research Council - MRC, 2European Bioinformatics Institute, EMBL Heidelberg, 3Computer and Information Science, University of Ljubljana, 4Wellcome Trust Genome Campus, Wellcome Trust Sanger Institute
La disposición espacial de ARN-proteínas de unión en una transcripción es un determinante clave de la regulación post-transcripcional. Por lo tanto, hemos desarrollado cada nucleótido reticulación UV resolución y inmunoprecipitación (iClip) que permite que precisa todo el genoma de mapeo de los sitios de unión de una proteína de unión al ARN.
Other articles by Gregor Rot on PubMed
DictyExpress: La Base De Un Dictyostelium Discoideum Gene Expresión Datos Con Una Interfaz De Web-based De Análisis Exploratorio De Datos
Bioinformática aprovecha a menudo en los recientes adelantos en informática para apoyar a los biólogos en su proceso de descubrimiento científico. Tales esfuerzos incluyen el desarrollo de interfaces web fácil de usar a bases de datos biomédicas. Los avances recientes en tecnologías web interactivo nos obligan a repensar el paradigma estándar de presentar y esperar, y arte Bioinformática aplicaciones que compartan el poder analítico e interactivo con sus parientes escritorio, conservando la sencillez y la disponibilidad de la web.
Transcriptomas Desarrollo Conservado En Especies Evolutivamente Divergentes
Organismos evolutivamente divergentes a menudo comparten anatomías del desarrollo a pesar de grandes diferencias entre la secuencia del genoma. La ameba social Dictyostelium discoideum y Dictyostelium purpureum poseen morfologías similares de desarrollo aunque sus genomas son tan divergentes como las de hombre y pescados jawed.
IClip Revela La Función De Las Partículas HnRNP En El Empalme En La Resolución Individual De Nucleótidos
En el núcleo de las células eucariotas, las transcripciones nacientes están asociadas con ribonucleoproteína nuclear heterogéneo (hnRNP) las partículas que son nucleados por hnRNP C. A pesar de su abundancia, sin embargo, no quedó claro si estas partículas controlar pre-mRNA de procesamiento. En este sentido, hemos desarrollado el individuo nucleótidos UV resolución de entrecruzamiento e inmunoprecipitación (iClip) para estudiar el papel de hnRNP C en la regulación de empalme. los datos muestran que iClip hnRNP C reconoce extensiones de uridina con una definida a largo plazo en consonancia con la organización de separación de partículas hnRNP. partículas hnRNP montamos en ambos intrones y exones, pero siguen por lo general excluidos de los sitios de empalme. Integración de datos de toda la transcriptoma iClip y perfiles de splicing alternativo en un 'mapa de ARN' indica la posición de las partículas de hnRNP determina su efecto sobre la inclusión de los exones alternativos. La capacidad de datos de alta resolución iClip para proporcionar información sobre el mecanismo de este reglamento es una promesa para los estudios de otros complejos de ribonucleoproteína de orden superior.
IClip Predice Los Efectos De Empalme Doble De La Norma TIA-ARN Interacciones
La regulación del splicing alternativo implica interacciones entre proteínas de unión a ARN y las posiciones de ARNm de pre-cercanas a los sitios de empalme. De células T antígeno intracelular 1 (TIA1) y TIA1 tipo 1 (TIAL1) localmente mejorar la inclusión del exón mediante la contratación de snRNP U1 de los sitios de empalme 5 '. Sin embargo, los efectos de las proteínas TIA en el empalme de los exones distales aún no han sido exploradas. Se utilizó la radiación UV-reticulación y la inmunoprecipitación (iClip) para encontrar que se unen TIA1 y TIAL1 en las mismas posiciones en ARNs humanos. Aguas abajo de unión de los sitios de empalme 5 'se utilizó para predecir los efectos de las proteínas de la TIA en la mejora de la inclusión de los exones proximal y silenciar a la inclusión de los exones distales. Las predicciones fueron validadas en forma imparcial con uniones de empalme de microarrays, RT-PCR, y los modelos minigene, que mostraron que las proteínas de la TIA mantener la fidelidad de empalme y regular el splicing alternativo mediante la unión exclusivamente de aguas abajo de los sitios de empalme 5 '. Sorprendentemente, la TIA vinculante a los 5 'sitios de empalme silenciada casete distal y exones de longitud variable sin trabarse en la proximidad de las reguladas 3 alternativo' sitios de empalme. Uso de transcriptoma en toda la cartografía de alta resolución de la TIA-ARN interacciones se evaluaron los efectos de empalme distales de las proteínas de la TIA. Estos datos son consistentes con un modelo en el que las proteínas de la TIA acortar el tiempo disponible para la definición de un exón alternativo por el refuerzo del reconocimiento del sitio de empalme del anterior 5 '. Por lo tanto, nuestros resultados indican que los cambios en la cinética de empalme podría mediar la regulación distal de splicing alternativo.
Caracterización De Los Objetivos De ARN, Y El Reglamento Dependiente De La Posición De Empalme Por La TDP-43
TDP-43 es predominantemente nuclear de ARN-proteína de unión que forma cuerpos de inclusión en la degeneración lobar frontotemporal (DLFT) y la esclerosis lateral amiotrófica (ELA). Los objetivos de mRNA de TDP-43 en el cerebro humano y su papel en el procesamiento del ARN son en gran parte desconocido. Usando individuo nucleótidos resolución ultravioleta entrecruzamiento e inmunoprecipitación (iClip), se encontró que TDP-43 une de forma preferente largos racimos de UG secuencias ricas en vivo. El análisis de unión a ARN por TDP-43 en los cerebros de los sujetos con FTLD reveló que los mayores incrementos en la unión fueron los MALAT1 y NEAT1 ARN no codificadores. También se encontró que la unión de TDP-43 a pre-ARNm influenciado empalme alternativo en una posición parecida forma dependiente a las proteínas Nova. Además, se identificaron grupos inusualmente largos de TDP-43 en unión profunda posiciones intrónicas aguas abajo de los exones silenciados. Una proporción sustancial de las isoformas de mRNA alternativo regulado por TDP-43 codifican proteínas que regulan el desarrollo neuronal o han sido implicados en enfermedades neurológicas, destacando la importancia de TDP-43 para la regulación de empalme en el cerebro.
SNPsyn: Detección Y Exploración De Las Interacciones De SNP-SNP
SNPsyn (http://snpsyn.biolab.si) es una herramienta de software interactivo para el descubrimiento de pares sinérgicas de polimorfismos de nucleótido simple (SNP) de datos de estudios (GWAS) gran asociación caso-control en enfermedades complejas. Sinergia entre SNP se calcula utilizando un enfoque de teoría de información llamado análisis de la interacción. SNPsyn es tanto un C independiente + + / Flash aplicación y un servidor web. La parte de cálculo intensivo está implementada en C++ y puede ejecutar en paralelo en un clúster dedicado o cuadrícula. La interfaz gráfica de usuario está escrita en Adobe Flash Builder 4 y puede funcionar en la mayoría de los navegadores web o como una aplicación independiente. El servidor de la web de SNPsyn aloja la aplicación Flash, recibe las comunicaciones de datos GWAS, invoca el análisis de la interacción y sirve archivos de resultados. El usuario puede explorar detalles en pares identificados sinérgicas de SNPs, realizar análisis de enriquecimiento conjunto de gene e interactuar con la red de sinergia construida de SNP.
Análisis De Splicing Alternativo Asociado Con El Envejecimiento Y La Neurodegeneración En El Cerebro Humano
La edad es el factor de riesgo más importante para la neurodegeneración, sin embargo, los efectos del envejecimiento y la neurodegeneración en la expresión génica en el cerebro humano han sido estudiados con mayor frecuencia por separado. En este sentido, se analizaron los cambios en los niveles de transcripción y splicing alternativo en la corteza temporal de individuos de diferentes edades que eran cognitivamente normales, afectados por la degeneración lobar frontotemporal (DLFT), o afectados por la enfermedad de Alzheimer (EA). Se identificaron los cambios relacionados con la edad de corte y empalme en personas cognitivamente normales y descubrieron que éstos estaban presentes también en el 95% de las personas con DLFT o AD, independientemente de su edad. Estos cambios son compatibles con el aumento de la proteína del tracto polypyrimidine vinculante (PTB)-dependiente de la actividad de empalme. También se identificaron los cambios específicos de la enfermedad de empalme que estaban presentes en los individuos con DLFT o AD, pero no en personas cognitivamente normales. Estos cambios fueron consistentes con la disminución de la neuro-oncológico del antígeno ventral (NOVA) que dependen de la regulación de empalme, y la disminución de la abundancia de las proteínas nucleares NOVA. Como era de esperar, una dramática baja regulación de los genes neuronales se asoció con la enfermedad, mientras que una modesta baja regulación de los genes gliales y las neuronas se asocia con el envejecimiento. Mientras que nuestros datos indican que los cambios relacionados con la edad de corte y empalme se regulan de forma independiente de los cambios a nivel de la transcripción-, estos dos mecanismos de regulación de expresión de los genes afectados con funciones similares, incluyendo el metabolismo y la reparación del ADN. En conclusión, los cambios de splicing alternativo identificados en este estudio proporcionan un nuevo vínculo entre el envejecimiento y la neurodegeneración.
