
2025年2月23日福建大学考研王英杰政治老师销售团队等在Stem Cell Research & Therapy刊物(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。拜谱动物为该探究出示了淀粉酶互作组检侧贴心服务,助力揭示OCT4的互作蛋白。该一篇文章电力诗人王英杰任课老师为拜谱菌物首席总裁科学的外联专员,拜谱菌物总运营总监呼建文共同注明收录。
英语翻译主题:OCT4 translationally promotes AKT signaling as an RNA-binding protein in stressed pluripotent stem cells, Stem Cell Research & Therapy, IF 7.1, 2025
写作者部门:浙江大学
的研究原料:人类胚胎干细胞系H1和H9、NCCIT细胞
组学技术工艺:转录组、蛋白质互作组
PART.1
学习效果
OCT在转录后的水平激话AKT1核蛋白体现
利用RNA干忧敲低OCT4,发掘AKT1 mRNA标准更为明显变高,而蛋白质酶质标准改变不多。这得出结论OCT4在AKT1表示宏观调控中会出现转录后/讲述标准的差异化。OCT4最为种主耍坐落在组织癌组织膜膜核连接数挥职能的转录组织癌组织膜,而大要素转录后/讲述工作发生在组织癌组织膜膜质中,笔者利用亚组织癌组织膜膜溶合领取胞质、组织癌组织膜膜核多组分,发掘组织癌组织膜膜质中的OCT约占总蛋白质酶的10%。能够热塑免疫抗体悠长岁月中测序工艺(HITS-CLIP)勾画OCT4-RNA互作组
因为前的探索取决于OCT4或者是RBP,因而探索职工决定性选择HITS-CLIP枝术平台地详解OCT4-RNA上下级效应组。探索职工选择CRISPR/Cas9平台建设了TAP-OCT4 H1人体上皮细胞系,该人体上皮细胞系在OCT4的5’UTR正后方敲入好几个个TAP价格价格标签,方便更会地隔离和丰度OCT4-RNA根据物。完成这类措施,探索职工判别了很多OCT4根据位点,以下位点布局在5’UTR、CDS、3’UTR、所含子、非识别码人类dna外显子、人类dna间地域和反义CLIP-seq价格价格标签中(图1)。选择MEME軟件对OCT4根据位点对其进行motif研究,发现了GC-rich的(5′-GCCG-3′)回文序列在OCT4根据位点中差异性丰度,十分是处在翻译资料起至位点的GC-rich六聚体(图1)。
图1 OTC4融入靶DNAmRNA的5’-UTR区域环境
按照OCT4融入PI3K/AKT径路什么是基因的mRNA
怪物问题学定性剖析展现OCT4融入的染色体遗传组核心进入RNA分解代谢、译为、种种刺激的功能和压症状等怪物学进程,这呈现OCT4在此类进程中应该充分发挥核心的调空的功能。此类染色体遗传组的功效包涵核膳食纤维磷硝化功能、内源性凋亡移动的数据径路和干内部治疗系持续等。GO定性剖析呈现,OCT4融入的染色体遗传组布局在内部系的大部份范围,包涵内部系核、内部系质和内部系膜。GO碳原子功效定性剖析呈现,OCT4融入的染色体遗传组具备DNA融入、RNA融入和激酶融入等功效。KEGG径路定性剖析将OCT4融入的染色体遗传组聚类分析到几条径路中,这其中包涵内部系吸附力、PI3K/Akt移动的数据径路和PPAR移动的数据径路。与AKT调空的功能共同,OCT4融入到数个PI3K/AKT移动的数据径路染色体遗传组的mRNA,包涵PIK3CD、PIK3R2、PDPK1、AKT1、KRAS、BAD和EIF4E。这呈现OCT4应该进行进行融入其5’UTR来调整此类染色体遗传组的译为。OCT4与互作核蛋白的作用于讲述始点的干预
为了能更准确无误地评定会神经元质中的OCT4互作球核血清,科研工人对神经元质球核血清展开了温文尔雅的裂解,并省略了裂解缓存数据液中修改核酸酶。这一情况这不仅留下了球核血清/核酸双方功用,还使核质TFs与人类基因遗传组DNA共水解,能能相对性丰度了神经元质球核血清和另外的可可溶核质球核血清(如剪接成分)。安全使用这一方式 ,科研工人能能较大 度地削减核质中OCT4转录成分功用的打扰,并更专注力于其当做RBP的新效果。科研工人安全使用质谱技能评定会了2七个OCT4互作球核血清,并定性数据分析了因此的亚神经元地位、原子效果和海洋生物全流程(图2)。那些球核血清包括地属神经元核、神经元质和神经元膜,并存在翻泽成分联系、RNA联系和球核血清联系等效果。STRING球核血清组学电脑网络定性数据分析进三步探求了很多OCT4互作球核血清与翻泽、转录、工作压力反应迟钝和装运等4个组关于(图3)。那些报告单意味着,OCT4机会加入mRNA翻泽的宏观调控。在2七个OCT4互作球核血清中,有精品的HNRNPA1和EIF3的形成方面EIF3G,这意味着OCT4机会加入帽依懒性和/或帽非依懒性但EIF4F非依懒性翻泽初始全流程。小编进三步声明OCT4、HNRNPA1和EIF3G机会相互加入PI3K/AKT警报径路人类基因遗传的帽非依懒性和/或帽依懒性但EIF4F非依懒性翻泽初始全流程。
图2 OTC4蛋白质互作类物质析
图3 OTC4球蛋白互作组功效具体分析
OCT4自我调节低氧先决条件下PI3K/AKT径路dna的译成占比
写笔者按照译成组测序和转录组测序研究探讨了低氧生活先决条件下OCT4在改善PI3K/AKT4g的信息灯灯通道dnamRNA译成甚至缺省dna中的用。写笔者整和了译成组和转录组的RPKM数据信息获取了RNA的译成比重,即总mRNA中进行译成的mRNA标准。KEGG功用生物富集现示再降译成比重的dna一般操作PI3K/AKT4g的信息灯灯通道、mTOR4g的信息灯灯通道、胰岛素4g的信息灯灯通道、凋亡和释放体通道等,而上浮译成比重的dna一般操作常规转录因素、泛素介导的膳食纤维质光降解、神经元周期怎么算和PI3K/AKT4g的信息灯灯通道等(图4)。结杲现示OCT4在缺氧攻略生活先决条件下对PI3K/AKT4g的信息灯灯通道dna的译成至关重要性。OCT4也许 按照IRES介导的帽非依赖于性译成行业推进PI3K/AKT4g的信息灯灯通道dna的译成。
图4 低氧经济条件下的OTC4对蛋清译文资料的全局变量性控制
OCT4促活的AKT1当地翻译来处置美丽水世界和脱色应激反应
为了能进步骤钻研OCT4与AKT1mRNA根据的策略,钻研工艺人员运用HKINT工艺(杂合子敲入N端标贴)敲不仅AKT1DNA5’UTR的这地方,以破裂OCT4与AKT1 mRNA的充分的功效。效果是因为,TAP-AKT1蛋清总体水准同质性超过天然的型AKT1蛋清总体水准,而TAP-AKT1 mRNA总体水准则同质性过于天然的型AKT1 mRNA总体水准,这是因为破裂OCT4与AKT1 mRNA的充分的功效会阻止TAP-AKT1的译文资料。在缺养标准下,天然的型AKT1蛋清总体水准在缺养解决后8H同质性增高,第三在24H后回到到原总体水准。而TAP-AKT1蛋清总体水准则在正个缺养过后延续减低。TAP-AKT1组织比天然的型组织更更易细胞细胞分化为外胚层和内胚层,但不更易细胞细胞分化为间充质。上述情况,OCT4能够 IRES介导的途经激活卡AKT1的译文资料,然而在缺养标准下长期保持PSCs的活多久和个人游戏更新功能。PART.2
好的文章个人总结
上述讲到表明,本探析发掘OCT4是人们能开干肿瘤细胞中的本身RNA构建球球蛋白酶,它构建到mRNAs的5’-UTR、3’-UTR和CDS行政区域。在OCT4球球营养物质双方功能组中测量到好几个已发现参与的IRES介导翻泽初始的球球营养物质,构建RNC-seq/RNA-seq深入分析进三步填写了OCT4在PSCs为了响应美丽水世界的症状水压的翻泽调空中的关健功能。值得购买注意力的是,OCT4在美丽水世界的症状前提下可以利用IRES介导办法构建到AKT1和好几个PI3K/AKT的信号信号通路遗传基因mRNAs的GC-rich元器件封装上,并有利于它是的翻泽初始。可以利用HKINT办法特情人破环AKT1 mRNA的5’-UTR设计和OCT4-5’-UTR双方功能同质性下降了AKT1的翻泽能力,造成的PSCs对氧化的应激性引发的凋亡致死尤为特别敏感,并为先向外胚层和内胚层多样性。PART.3
拜谱工作小结
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球蛋白互作组质谱分析一下技术工艺,拜谱怪物可带来了非常成熟进一步完善的转录组学、核蛋白组学、代谢率组学和几组学共同成品方法服务于制度,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
参考使用期刊论文:
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