
2025年2月23日安徽大学本科王英杰幼儿老师团队协作等在Stem Cell Research & Therapy月刊(7.1)上发表“OCT4 translationally promotes AKT signaling as an RNA-binding protein in stressed pluripotent stem cells”的文章,文章发现在低氧应激条件下,转录因子OCT4可以作为RNA结合蛋白在转录后水平激活AKT信号通路,维持多能干细胞的存活和多能性。研究团队通过HITS-CLIP等组学分析技术,发现OCT4蛋白能与一系列靶mRNA结合。在应激条件下,OCT4蛋白可脱离DNA结合模式,转而结合到AKT通路相关基因(如AKT1)mRNA的5'UTR区域,发挥RBP和ITAF的功能。进一步利用翻译组测序(RNC-seq)和蛋白质组学分析证实,这种结合显著提升了靶mRNA的翻译效率,导致AKT通路蛋白的快速翻译,促进细胞存活。拜谱生物技术为该研发提供了了核蛋白互作组加测售后服务,助力揭示OCT4的互作蛋白。该好的文章通信技术笔者王英杰怪物老师为拜谱怪物总裁学科高级顾问,拜谱怪物总管理呼建文联和注明文章发表。
英语怎么说问题:OCT4 translationally promotes AKT signaling as an RNA-binding protein in stressed pluripotent stem cells, Stem Cell Research & Therapy, IF 7.1, 2025
原作者基层单位:浙江大学
研究分析原料:人类胚胎干细胞系H1和H9、NCCIT细胞
组学枝术:转录组、核蛋白互作组
PART.1
探索成果
OCT在转录后含量激活卡AKT1淀粉酶抒发
依据RNA电磁波辐射敲低OCT4,感觉AKT1 mRNA水准明显增大,而球胆固醇水准变现较小。这得出结论OCT4在AKT1形容调节作用中具备转录后/当地全文翻译水准的差别的。OCT4当做一种生活主要的在癌组织高并发挥工作的转录要素,而大位置转录后/当地全文翻译工作出现在癌组织质中,笔者依据亚癌组织分離兑换胞质、癌组织酚类化合物,感觉癌组织质中的OCT约占总球血清的10%。进行交连免役凝固测序技术水平(HITS-CLIP)勾勒OCT4-RNA互作组
考虑到以后的探讨认为OCT4可以是RBP,因而探讨人所决定实用HITS-CLIP技术设备设备地介绍OCT4-RNA相护的作用组。探讨人实用CRISPR/Cas9设备引入了TAP-OCT4 H1細胞系,该細胞系在OCT4的5’UTR后敲入新一个TAPtag标签贴,便更更易地分離和生物聚集OCT4-RNApp物。能够 此种步骤,探讨人识别系统了很多OCT4构建在一起位点,等等位点分布点在5’UTR、CDS、3’UTR、里面子、非编码查询表观遗传外显子、表观遗传间地区和反义CLIP-seqtag标签贴中(图1)。实用MEME免费软件对OCT4构建在一起位点来进行motif定量分析,发掘GC-rich的(5′-GCCG-3′)编码序列在OCT4构建在一起位点中明显生物聚集,尤其要是地处翻译工作起点位点的GC-rich六聚体(图1)。
图1 OTC4切合靶表观遗传mRNA的5’-UTR城市
经由OCT4联系PI3K/AKT信号通路表观遗传的mRNA
菌物资料学概述出现OCT4整合的人类dna常见参与的RNA分解代谢、译员、多种的刺激和心理压力反應等菌物学流程,这证明OCT4在一些流程中已经起最重要的改善反应。一些人类dna的性能也还以及淀粉酶质磷硝化的功效、内源性凋亡数据走势走势径路和干神经受损人体血细胞膜形成等。GO概述证明,OCT4整合的人类dna匀称在神经受损人体血细胞膜的大部位板块,也还以及神经受损人体血细胞膜质、神经受损人体血细胞膜质和神经受损人体血细胞膜膜。GO原子核性能概述证明,OCT4整合的人类dna兼具DNA整合、RNA整合和激酶整合等性能。KEGG走势径路概述将OCT4整合的人类dna聚类分析到几条走势径路中,在其中也还以及神经受损人体血细胞膜细胞迁移、PI3K/Akt数据走势走势径路和PPAR数据走势走势径路。与AKT改善反应不一,OCT4整合到众多PI3K/AKT数据走势走势径路人类dna的mRNA,也还以及PIK3CD、PIK3R2、PDPK1、AKT1、KRAS、BAD和EIF4E。这证明OCT4已经采用直接的整合其5’UTR来自动调节一些人类dna的译员。OCT4与互作淀粉酶功效于翻泽起至的房产调控
为了让更准确度地判定会组织质中的OCT4互作淀粉酶,的钻研成员管理对组织质淀粉酶做出了温和性的裂解,并省略了裂解缓存数据液中加上核酸酶。这一些具体条件不禁开展了淀粉酶/核酸间接用途,还使核质TFs与人类人类基因组DNA共悠长岁月中,然而相比较含有了组织质淀粉酶和另外可无水磷酸氢核质淀粉酶(如剪接系数)。能够这一些的办法,的钻研成员管理可最好层度地降低核质中OCT4转录系数用途的干涉,并更专心于其看做RBP的新用途。的钻研成员管理实用质谱系统判定会了24个OCT4互作淀粉酶,并深入分折了她们的亚组织精确定位、团伙用途和海洋植物学工作中(图2)。这一些淀粉酶大位置座落在组织核、组织质和组织膜,并都具有反译系数通过、RNA通过和淀粉酶通过等用途。STRING淀粉酶组学网路深入分折进一歩体现了了俩个OCT4互作淀粉酶与反译、转录、工作压力生理反应和运送等4个组有关于(图3)。这一些效果认为,OCT4也许组织mRNA反译的监测。在24个OCT4互作淀粉酶中,有著名的HNRNPA1和EIF3的组成位置位置EIF3G,这认为OCT4也许组织帽依懒性于性和/或帽非依懒性于性但EIF4F非依懒性于性反译始点工作中。作家进一歩证明OCT4、HNRNPA1和EIF3G也许相互组织PI3K/AKT走势信号通路人类人类基因的帽非依懒性于性和/或帽依懒性于性但EIF4F非依懒性于性反译始点工作中。
图2 OTC4蛋白酶互作成分析
图3 OTC4蛋白质互作组作用定性分析
OCT4改善低氧水平下PI3K/AKT信号通路遗传基因的译文资料比例
原小说拜谱生物在翻泽组测序和转录组测序深入分析了低氧状态下OCT4在设定PI3K/AKT讯号讯号通道dnamRNA翻泽和静态dna中的效用。原小说拜谱生物结合了翻泽组和转录组的RPKM动态数据拿到了RNA的翻泽比重,即总mRNA中发生了翻泽的mRNA比例怎么算。KEGG模块聚集出现下跌翻泽比重的dna一般参与的的PI3K/AKT讯号讯号通道、mTOR讯号讯号通道、胰岛素讯号讯号通道、凋亡和变异体讯号通道等,而上涨翻泽比重的dna一般参与的的常规转录分子、泛素介导的蛋白酶质可降解、细胞核的周期和PI3K/AKT讯号讯号通道等(图4)。最终出现OCT4在缺养状态下对PI3K/AKT讯号讯号通道dna的翻泽至关根本。OCT4也许 在IRES介导的帽非依懒性翻泽路线力促PI3K/AKT讯号讯号通道dna的翻泽。
图4 低氧具体条件下的OTC4对淀粉酶译文资料的全面性性自我调节
OCT4刺激启动的AKT1汉语翻译来需要对脑缺氧和硫化应激状态
为了能够进1步科学探讨OCT4与AKT1mRNA配合的措施,科学探讨者选择HKINT工艺(杂合子敲入N端元素)敲除非AKT1什么是基因5’UTR的1部位,以摧毁OCT4与AKT1 mRNA的充分反应。可是反映出,TAP-AKT1核蛋白质质酶层次更为明显达不到纯天然型AKT1核蛋白质质酶层次,而TAP-AKT1 mRNA层次则更为明显远远超出纯天然型AKT1 mRNA层次,这反映出摧毁OCT4与AKT1 mRNA的充分反应会遏制TAP-AKT1的汉语翻译工作。在脑星球基地具体状况下,纯天然型AKT1核蛋白质质酶层次在脑星球基地净化处理后8时间更为明显增加,以后在24时间后复原到原层次。而TAP-AKT1核蛋白质质酶层次则在整块脑星球基地前三天稳定增涨。TAP-AKT1血受损细胞比纯天然型血受损细胞更特别会分解为外胚层和内胚层,但不特别会分解为间充质。综合上面的,OCT4进行IRES介导的前提状况提高AKT1的汉语翻译工作,可以在脑星球基地具体状况下稳定PSCs的存留和自我认知游戏更新专业能力。PART.2
原创文章个人总结
表明表明,本探析察觉到OCT4是人类文明点能干上皮细胞中的有一种RNA整合蛋清,它整合到mRNAs的5’-UTR、3’-UTR和CDS区。在OCT4蛋清质互相效果组中检查到多家已经知道进行IRES介导英译初始的蛋清质,整合RNC-seq/RNA-seq定性分析进一次询问了OCT4在PSCs死机氧气不足的压力的英译房产调控中的根本效果。值得一看考虑的是,OCT4在氧气不足能力下能够 IRES介导具体方法整合到AKT1和多家PI3K/AKT无线信号信号通路基因组mRNAs的GC-rich部件上,并有利于促进因此的英译初始。能够 HKINT具体方法特男人受到破坏AKT1 mRNA的5’-UTR框架和OCT4-5’-UTR互相效果特殊降低了了AKT1的英译品质,引发PSCs对氧化反应应激性诱导性的凋亡突然死亡更多过敏,并最优向外胚层和内胚层多样性。PART.3
拜谱个人心得体会
本研究通过多组学技术揭示了OCT4作为一种新型的抗应激RNA结合蛋白,在应激条件下通过翻译调控促进多能干细胞的存活和自我更新。OCT4通过结合到AKT1等PI3K/AKT通路基因mRNA的5'-UTR区域,促进其在应激条件下的翻译起始,从而在PSCs的存活和分化中发挥关键作用。拜谱生物为该研究提供了淀粉酶互作组质谱进行分析技巧,拜谱生物方法可展示 稳定建全的转录组学、蛋清组学、排泄组学并且多个学联动新产品方法服务培训指标体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
参考选取论文:
Chen W, Chen X, Chen C, et al. OCT4 translationally promotes AKT signaling as an RNA-binding protein in stressed pluripotent stem cells. Stem Cell Res Ther. 2025;16(1):84. Published 2025 Feb 23. doi:10.1186/s13287-025-04229-1