为大家推荐一篇发表在Nat. Chem.上的文章A SAM analogue-utilizing ribozyme for site-specific RNA alkylation in living cells，通讯作者是来自德国维尔茨堡大学的Claudia Höbartner教授。Höbartner教授主要从事核酸酶分子工具开发等方向的研究。化学修饰方法能够实现RNA的精确合成后或转录后功能化，为在体外和细胞中探测和操纵RNA功能提供了强大的手段。但是，现有的化学酶法策略通常缺乏位点选择性，因为很多细胞中的MTase具有相似的SAM识别结构域。近年来核酸酶作为一种新兴的具有催化功能的生物分子工具，既可以通过碱基互补配对实现靶点定位，也可以利用其催化功能实现对RNA分子的修饰，因此被认为在RNA位点特异性功能化领域有巨大应用潜力。本文中，作者开发了一种能在活细胞中利用特定SAM炔基类似物来实现RNA位点特异性炔基化的核酶。首先，作者设计合成了一系列SAM的稳定类似物，ProSeDMA。并且构建了具有特定结构的RNA文库，该文库在一对与RNA底物区域互补的识别臂之间包含一个随机的40个核苷酸区域，在靶RNA序列的中间留下一个未配对的腺苷。随后，作者利用之前设计的底物对RNA文库的催化能力进行了筛选，利用在CuAAC反应，将转移的丙炔基与生物素叠氮化物反应。然后通过磁珠亲和纯化链霉亲和素分离生物素化RNA分子。经过多轮筛选，得到了具有良好催化活性的核酶SAMURI。SAMURI在低镁离子条件下仍具有良好的催化活性，因此具有在活细胞内进行催化的潜力。随后，作者就在活细胞中对SAMURI的活性进行了验证，他们设计了一个设计了在人细胞中表达SAMURI的质粒，该质粒可以产生包含SAMURI、Broccoli（西兰花荧光适配体）的环状RNA分子。当加入了SAMURI的底物ProSeDMA后，通过特异性荧光标记观察到了靶腺苷的细胞内炔基化。综上，作者开发了一种用于在活细胞中RNA位点特异性炔基化的核酶，为细胞内RNA的表征和操纵提供了有效工具。
本文作者：Guo ZH
责任编辑：TZY
原文链接：https://www.nature.com/articles/s41557-023-01320-z
文章引用：DOI: 10.1038/s41557-023-01320-z
目前评论：