
2025年2月23日四川高中王英杰老师们微商团队等在Stem Cell Research & Therapy杂志网站(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。拜谱生物学为该科研展示 了蛋白质互作组的检测服務,助力揭示OCT4的互作蛋白。该内容联系作著王英杰老师老师为拜谱菌物技术总裁地理学专业顾问,拜谱菌物技术总运营经理呼建文整合签字撤稿。
因为主题:OCT4 translationally promotes AKT signaling as an RNA-binding protein in stressed pluripotent stem cells, Stem Cell Research & Therapy, IF 7.1, 2025
小说作家计量单位:浙江大学
探索村料:人类胚胎干细胞系H1和H9、NCCIT细胞
组学方法:转录组、蛋白酶互作组
PART.1
探索结杲
OCT在转录后技术提高AKT1淀粉酶表达方法
按照RNA侵扰敲低OCT4,看到AKT1 mRNA水准明显增大,而核膳食纤维水准變化越来越。这表示OCT4在AKT1展示调空中时有发生转录后/汉语翻意水准的一定的差异。OCT4为一个一般最靠近血体細胞质潜在挥性能的转录体細胞因子,而大一些转录后/汉语翻意的过程 时有发生在血体細胞质中,小说家按照亚血体細胞溶合刷出胞质、血体細胞质酚类化合物,看到血体細胞质中的OCT约占总核淀粉酶的10%。依据化学交联免疫细胞沉淀物测序技术性(HITS-CLIP)绘画OCT4-RNA互作组
考虑到此前的理论调查探讨是因为OCT4可能会是RBP,故而理论调查探讨考生选择运行HITS-CLIP新技术机整体观解密OCT4-RNA双方反应组。理论调查探讨考生运行CRISPR/Cas9机系统软件系统整合了TAP-OCT4 H1组织细胞核系,该组织细胞核系在OCT4的5’UTR后才敲入了了个TAP那些固化的标鉴,便更轻易地剥离 和含有OCT4-RNA复合材料物。依据这样策略,理论调查探讨考生设别了更多OCT4搭配起来位点,等等位点分布不均在5’UTR、CDS、3’UTR、里面子、非数字dna遗传外显子、dna遗传间地域和反义CLIP-seq那些固化的标鉴中(图1)。运行MEME系统软件对OCT4搭配起来位点通过motif分折,会发现GC-rich的(5′-GCCG-3′)回文序列在OCT4搭配起来位点中为显著含有,更是要格外重视是地处全文翻译起讫位点的GC-rich六聚体(图1)。
图1 OTC4运用靶基因组mRNA的5’-UTR行政区域
可以通过OCT4运用PI3K/AKT径路染色体的mRNA
怪物短信学解析现示OCT4联系的人类什么是遗传染色体例如直观参与RNA新陈代谢、译成、各式条件刺激和压发应等怪物学时候,这呈现OCT4在许多时候中将会性利用关键的控制帮助。许多人类什么是遗传染色体的能力表例如胆固醇质磷碱化、内源性凋亡卫星预警径路和干細胞能维持等。GO解析呈现,OCT4联系的人类什么是遗传染色体划分在細胞的大方面空间区域,例如細胞核、細胞质和細胞膜。GO原子能力表解析呈现,OCT4联系的人类什么是遗传染色体具DNA联系、RNA联系和激酶联系等能力表。KEGG径路解析将OCT4联系的人类什么是遗传染色体聚类分析到多少个径路中,在这当中例如細胞吸附、PI3K/Akt卫星预警径路和PPAR卫星预警径路。与AKT控制帮助一样的,OCT4联系到很多PI3K/AKT卫星预警径路人类什么是遗传染色体的mRNA,例如PIK3CD、PIK3R2、PDPK1、AKT1、KRAS、BAD和EIF4E。这呈现OCT4将会性进行直观联系其5’UTR来的调节许多人类什么是遗传染色体的译成。OCT4与互作核蛋白使用于当地翻译起止的宏观调控
关键在于更精准的地技術签别神经元质中的OCT4互作蛋清,研发考生对神经元质蛋清实施了温柔的裂解,并省略了裂解缓冲区液中加入核酸酶。此类条件并不是留下了蛋清/核酸主动技能模块,还使核质TFs与染色体遗传组DNA共沉定,所以相对来说生物技术富集了神经元质蛋清和其他可阴离子型核质蛋清(如剪接指数)。能够 此类措施,研发考生需要很大系数地缩减核质中OCT4转录指数技能模块的骚扰,并更专业于其作为一个RBP的新技能模块。研发考生选用质谱技術技術签别了2几个OCT4互作蛋清,并介绍了想一想的亚神经元精准定位、分子结构技能模块和生物技术学具体步骤(图2)。以下蛋清最主要座落在神经元核、神经元质和神经元膜,并具英译指数融入、RNA融入和蛋清融入等技能模块。STRING蛋清组学数据网络介绍进第的一步体现了许多OCT4互作蛋清与英译、转录、工作压力发生反应和运输等4个组有关的(图3)。以下结局印证,OCT4将会参入mRNA英译的管控。在2几个OCT4互作蛋清中,有有趣的HNRNPA1和EIF3的构成环节EIF3G,这印证OCT4将会参入帽根据关系感性和/或帽非根据关系感性但EIF4F非根据关系感性英译起点具体步骤。著者进第的一步印证OCT4、HNRNPA1和EIF3G将会一同参入PI3K/AKT预警通道染色体遗传的帽非根据关系感性和/或帽根据关系感性但EIF4F非根据关系感性英译起点具体步骤。
图2 OTC4核蛋白互作多组分析
图3 OTC4球蛋白互作组效果探讨
OCT4政策调控低氧条件下PI3K/AKT环路人类基因的译员百分比
著者凭借译为组测序和转录组测序钻研了低氧先决必备条件下OCT4在调准PI3K/AKT4g移动数字卫星数据通道染色体mRNA译为并且多线程染色体中的使用。著者梳理了译为组和转录组的RPKM数据资料可以获得了RNA的译为占比,即总mRNA中进行译为的mRNA配比。KEGG功能键生物富集出现调低译为占比的染色体基础参与者者PI3K/AKT4g移动数字卫星数据通道、mTOR4g移动数字卫星数据通道、胰岛素4g移动数字卫星数据通道、凋亡和吞灭体通道等,而上浮译为占比的染色体基础参与者者基础转录分子、泛素介导的蛋白酶质溶解、组织细胞周期长和PI3K/AKT4g移动数字卫星数据通道等(图4)。报告单出现OCT4在环世界先决必备条件下对PI3K/AKT4g移动数字卫星数据通道染色体的译为至关重点。OCT4可以凭借IRES介导的帽非根据性译为行业有助于PI3K/AKT4g移动数字卫星数据通道染色体的译为。
图4 低氧经济条件下的OTC4对淀粉酶汉语翻译的全局变量性改善
OCT4启用的AKT1汉语翻译来防范乏氧和硫化应激状态
要进一大步探析OCT4与AKT1mRNA用的体制,探析工作员食用HKINT的技术(杂合子敲入N端标签设计)敲代替AKT1DNA5’UTR的十部件,以影响OCT4与AKT1 mRNA的主动使用。成果体现了,TAP-AKT1血清平均水准正相关最低野山型AKT1血清平均水准,而TAP-AKT1 mRNA平均水准则正相关优于野山型AKT1 mRNA平均水准,这体现了影响OCT4与AKT1 mRNA的主动使用会抑止TAP-AKT1的译为。在环世界经济状态下,野山型AKT1血清平均水准在环世界净化处理后8时间正相关增加,之后在24时间后修复到原平均水准。而TAP-AKT1血清平均水准则在一部分环世界这段时间内定期降低。TAP-AKT1人体生殖细胞比野山型人体生殖细胞更简单细分为外胚层和内胚层,但不简单细分为间充质。由此可见,OCT4用IRES介导的路经激活开通AKT1的译为,关键在于在环世界经济状态下确保PSCs的能活和自我认识提升学习能力。PART.2
的文章个人心得体会
总而言之根据上述,本研究进行分析知道OCT4是人工可以干上皮细胞中的属于RNA运用淀粉酶,它运用到mRNAs的5’-UTR、3’-UTR和CDS区城。在OCT4淀粉酶质彼此用组中监测到多已经知道参加IRES介导翻譯起至的淀粉酶质,运用RNC-seq/RNA-seq进行分析进一次根本了OCT4在PSCs出错氧气不足攻略压差的翻譯调节中的至关重要用。有必要提前准备的是,OCT4在氧气不足攻略前提下顺利按照IRES介导经过运用到AKT1和多PI3K/AKT无线信号径路人类基因mRNAs的GC-rich元器件封装上,并促使它的翻譯起至。顺利按照HKINT具体方法特女性朋友影响AKT1 mRNA的5’-UTR型式和OCT4-5’-UTR彼此用强势有效降低了AKT1的翻譯水准,以至于PSCs对硫化应激性成脂的凋亡身故更应该敏感度,并原则向外胚层和内胚层分裂。PART.3
拜谱总结
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淀粉酶互作组质谱研究分析的技术,拜谱怪物可给予发育成熟加强的转录组学、核蛋白组学、消化吸收组学还有几组学协同厂品技术水平安全服务理念中,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
分类论文参考文献:
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