中大新聞網訊（通訊員王俊豪）tRNA 經典的功能是在蛋白質合成過程中將 mRNA開放閱讀框上的密碼子轉換為對應的氨基酸，然而 tRNA 能夠產生新類型非編碼 RNA 的功能及機制一直沒有被發現。中山大學生命科學學院屈良鵠、鄭凌伶等率先揭示了一類新的非編碼RNA 家族：應激誘導 tRNA 衍生 RNA（stress-induced tRNA-derived RNA, sitRNA），并進一步鑒定了 5 種不同的 sitRNA 及其在賈第蟲分化中的功能，同時利用統計學建模的方法開發了sitRNA鑒定算法及在線分析平臺，注釋和分析疾病細胞中的 tRNA 片段的表達及修飾位點，并對其進行分類（圖1）。這些研究成果都已發表在 PNAS、Nucleic Acids Res等雜志上，進一步促進國際tRNA-derived small RNAs (tsRNA)研究的熱潮。
圖1. tRNA衍生的非編碼RNA新家族（sitRNA）的發現及鑒定算法
近年來，伴隨著高通量RNA-Seq及CLIP-Seq技術的大規模興起，tsRNA在人類重大疾病中的診療價值進一步得到了體現。然而，針對細胞內tsRNA功能機制的解析始終存在困難。近日，該團隊鄭凌伶副教授利用細胞功能組學技術及數學建模方法，開發了全面的tsRNA功能解析及應用分析平臺：tsRFun (http://biomed.nscc-gz.cn/DB/tsRFun/ 或 http://rna.sysu.edu.cn/tsRFun/)（圖2）。該工具整合了包括轉錄組、靶標組、修飾組在內的多組學測序數據，利用統計學模型鑒定了正常和疾病細胞類型中的tsRNA表達模式，并揭示了它們在細胞內的調控網絡及其在人類32種癌癥中的診斷價值，為tsRNA研究領域提供了豐富的數據資源及有力的分析工具。
圖2. tsRFun在線分析平臺
該研究于2021年11月10日在Nucleic Acids Res 雜志上在線發表，中山大學生命科學學院鄭凌伶副教授、屈良鵠教授、楊建華教授為論文的共同通訊作者。生命科學學院2018級碩士生王俊豪及2017級本科生陳文鑫為論文的共同第一作者。中山大學數據科學與計算機學院楊躍東教授及國家超算中心對該課題給予了大力支持。該研究得到了國家重點研發計劃（2019YFA0802202, 2017YFA0504400）和國家自然科學基金委項目（91940304, 31971228, 31770879, 31771459, 31970604）以及廣東省科技計劃（2019TQ05Y181,2021A1515010542）及廣州市科技計劃（2021A1515010542, 202002030351, 201904020041,201806010151）的資助。
論文鏈接：https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkab1023/6424758
