【精彩回顾】London Calling 2019——Day 1 研究精彩集锦

London Calling 2019

利用纳米孔测序检测天然RNA中的m6A RNA修饰

大会第一天，全球使用纳米孔测序的科学家们带来了生动热烈的演讲，首发研究专注于纳米孔技术为直接RNA和转录组测序带来的独特机遇，以及纳米孔测序在临床血液学研究中的应用。

Eva Maria Novoa, 西班牙基因组监管中心

Eva Maria Novoa自2018年以来担任西班牙基因组监管中心（CRG）的组长，同时在悉尼的Garvan研究所从事研究工作。她目前的工作重点集中在破译RNA修饰语言，并揭示它的结构如何在空间、时间和信号等方面调控细胞。

作为London Calling 2019的开场篇， Eva Maria Novoa为大家展示了她和团队用纳米孔直接测序来研究天然RNA分子的碱基修饰的成果。

已知的170多种RNA修饰中，有超过70种与人类疾病相关，其中包括神经系统疾病和癌症。最初RNA修饰被认为是tRNA或rRNA的结构特征，然而2011年的一篇研究揭示了mRNA中的m6ARNA修饰是可逆的，这让大家意识到修饰是可能具有功能性的，并因此推动了能够更好的分析这些修饰的技术发展。第一篇基于基因组的m6A碱基修饰的研究发表于2012年。自此，使用该方法研究的文章发表数量呈指数式增长，如对细胞分化、应激反应、mRNA稳定性和性别决定因子的研究。

Eva Maria指出，这种依赖于边合成边测序的传统测序方法，对于研究碱基修饰有许多限制。例如需要选择性抗体或者化学物质，但这些抗体或者化学物质仅存在于一些少量的修饰类型中，还有可能表现出交叉反应，这种方法不但复杂，并且只能检测一些间接的修饰。接着Eva Maria提到翻译组（如所有翻译过的RNA分子）的研究数量明显少于转录组的研究，她认为根本原因同样是缺乏技术，而不是没有意识到对翻译组研究的重要性。Garvan医学研究机构的Martin Smith使用的纳米孔RNA直接测序可以解决传统技术所面临的这些挑战。和传统测序技术不同的是，纳米孔RNA测序不需要扩增或者逆转录的过程，这保留了碱基修饰，因此可以直接通过读取RNA序列检测到碱基修饰。与标准的核苷酸检测一样，修饰碱基通过纳米孔时会对电流带来干扰，从而能够直接检测和识别。“超级兴奋”，Eva Maria这么形容她在第一次使用纳米孔测序的直接RNA测序试剂盒的感觉。

Eva Maria展示了蛋白的生成过程-从DNA到RNA的转录，RNA到蛋白的翻译。在蛋白生成的过程中，有很多很重要的因素，从表观遗传学，表观转录组学到表达后蛋白修饰。除此之外，这些因素的内在互相作用联系进一步增加了功能研究的复杂性。

Eva Maria强调，在利用纳米孔技术进行RNA直接测序时，当前每一个电流强度的变化与修饰碱基的关系并非直接相关。因此她和团队开发出独特的碱基识别算法，改进后的算法正确率为90%，并在野生型酵母菌株和不含m6A的lme4基因敲除菌株中验证有效。

受到启发，研究团队正在研究其它碱基修饰，包括包括5-甲基胞嘧啶（5mC）、5-羟甲基胞嘧啶（5hmC）和假尿苷（pU）。Eva Maria团队还与Garvan医学研究所的Martin Smith合作，开发了一种编码方法，以进一步降低测序成本，初步结果的准确率为98.9％，re-call为80％，他们打算很快公布这项工作背后的方法和数据。

Eva Maria最后说，以Oxford Nanopore为平台，能够测定几乎所有的给定修饰，这将使我们能够以目前无法实现的方式来表征转录本。

London Calling 2019

精彩继续

接下来我们将会带来更多的London Calling 2019精彩回顾，我们在现场采访了来自中国的演讲者，香港大学的张彤教授和香港养和医院陈俊良Chris Chan，精彩瞬间不容错过：

香港大学张彤教授

香港养和医院陈俊良Chris Chan

延伸阅读

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