2019 年12 月16 日, 北京大学生命科学学院魏文胜课题组在Genome Biology 杂志在线发表题为“PASTMUS:mapping functional elements at single amino acid resolution in human cells”的研究论文。
精准绘制蛋白质功能图谱对于研究蛋白质的作用机制十分重要。 传统方法通常需要构建蛋白质的截短突变,工作量巨大且效率低下。近年来一些高通量手段比如利用错义突变进行文库筛选、利用CRISPR-Cas 系统产生覆瓦式(tiling)突变并结合sgRNA 富集分析等被用于相关研究,但这些方法受限于覆盖程度及位点精度,而且均不适用于隐性遗传突变类型。
魏文胜课题组开发了名为PASTMUS(PArsing fragmented DNA Sequences from CRISPR Tiling MUtagenesis Screening)的新方法。 通过CRISPR-Cas 介导的覆瓦式突变首先对目标基因产生覆盖度高、种类丰富的突变体文库,结合功能性筛选和对目标基因碎片化后深度测序,再利用全新的生物信息学分析方法对数据进行多重过滤,最终实现了对蛋白质功能相关位点的精确定位。 该论文分别对3 种毒素受体蛋白和3 种抗癌药物靶标蛋白进行了功能性扫描,实现了单氨基酸精度的蛋白功能图谱绘制。 除此以外,PASTMUS 方法还可以广泛应用于非编码RNA、启动子、增强子等调控性元件的研究,也可以演变为蛋白进化的高效手段。
[信息来源]北京大学生命科学学院. 魏文胜课题组报道单氨基酸精度绘制蛋白质功能图谱新方法
[EB/OL].(2019-12-16). http://news.foodmate.net/2020/01/547823.html