16.15: 核糖体分析

核糖体分析或核糖体测序是一种深度测序技术，可在细胞中生成活性翻译的快照。它选择性地对受核糖体保护的 mRNA 进行测序，以深入了解细胞在任何给定时间点的翻译景观。

核糖体分析的应用

核糖体分析有许多应用，包括体内监测特定器官或组织类型内的翻译以及量化新的蛋白质合成水平。

该技术有助于识别翻译的开放阅读框并发现新的翻译产物，包括功能未知的特征蛋白的短肽和亚型。核糖体分析还有助于识别细胞中的几种 mRNA，这些 mRNA 在接收到外部信号之前不会被翻译。

核糖体分析的技术挑战

核糖体分析面临许多技术挑战，例如需要大量样品、及时抑制翻译的可靠性以及 RNA 污染。

闪冻技术可以克服快速翻译抑制的挑战。与翻译延伸抑制剂（如放线菌酮）相比，它有助于有效地捕获细胞内的核糖体分布。

与 mRNA 结合的核糖体 RNA （rRNA） 通常在核糖体分析过程中被去除。然而，有时仍会观察到一些 rRNA 污染物。研究人员使用双链体特异性核酸酶 （DSN） 来减少 rRNA 污染，该酶是从堪察加蟹的肝胰腺中分离出来的，可裂解 dsDNA 和 DNA-RNA 杂交体。该方法通常用于在下一代测序和 RNA-seq 文库中的 rRNA 耗尽之前对 cDNA 文库进行归一化。

核糖体分析的另一个限制是在分析数据时，这需要正确的生物信息学专业知识。使用 R 软件包 riboSeqR 来克服这个问题，它提供了解析多个样品的核糖体分析数据的方法。