
2025年2月23日上海专科大学王英杰名师技术团队等在Stem Cell Research & Therapy期刊杂志(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。拜谱菌物为该探究供给了蛋白酶互作组在线测试服务的,助力揭示OCT4的互作蛋白。该新闻稿件移动通讯写作者王英杰幼儿老师为拜谱生物制品技术首席总裁科学学咨询顾问,拜谱生物制品技术总运营总监呼建文联手签字展现。
用英语主题:OCT4 translationally promotes AKT signaling as an RNA-binding protein in stressed pluripotent stem cells, Stem Cell Research & Therapy, IF 7.1, 2025
创作者公司:浙江大学
的研究产品:人类胚胎干细胞系H1和H9、NCCIT细胞
组学技术应用:转录组、蛋清互作组
PART.1
分析效果
OCT在转录后程度促活AKT1蛋白质表达方法
完成RNA电磁波辐射敲低OCT4,察觉AKT1 mRNA关卡有明显变高,而胆固醇质关卡转变 越来越。这阐明OCT4在AKT1表达方法改善中存在的转录后/汉语译为关卡的性别差异。OCT4作本身主要坐落在細胞核潜在挥实用功能的转录受损癌肿瘤细胞系,而大部份转录后/汉语译为的过程会出现在細胞质中,小说拜谱生物完成亚細胞分离处理荣获胞质、細胞核多组分,察觉細胞质中的OCT约占总胆固醇的10%。根据化学交联免疫力奠定测序能力(HITS-CLIP)刻画OCT4-RNA互作组
致使以后的钻研体现了OCT4可能是RBP,于是钻研工作的者决定性食用HITS-CLIP技術程序地辨析OCT4-RNA之间反应组。钻研工作的者食用CRISPR/Cas9程序勾勒了TAP-OCT4 H1组织癌细胞系,该组织癌细胞系在OCT4的5’UTR侧后方敲入新一个TAP标贴,要怎样更易于地隔离和生物生物富集OCT4-RNA复合材料物。可以通过在这种具体方法,钻研工作的者判别了海量OCT4通过位点,等等位点地域分布在5’UTR、CDS、3’UTR、所含子、非数字DNA外显子、DNA间位置和反义CLIP-seq标贴中(图1)。食用MEMEAPP对OCT4通过位点使用motif研究分析,显示GC-rich的(5′-GCCG-3′)回文序列在OCT4通过位点中为显著生物生物富集,特别是是在译成启始位点的GC-rich六聚体(图1)。
图1 OTC4根据靶什么是基因mRNA的5’-UTR地域
进行OCT4整合PI3K/AKT通道染色体的mRNA
微怪物资料学分折显示信息OCT4根据的dna最主要的使用RNA分泌、全文翻译工作、各样激起和心理压力表现等微怪物学的时候,这表示OCT4在此类的时候中有机会发挥出非常重要的管控效应。此类dna的系统另外涵盖蛋白质含量质磷酸性反应、内源性凋亡网络数字移动信息径路和体血上皮細胞膜形成等。GO分折表示,OCT4根据的dna地理分布在血上皮細胞膜的大部门板块,另外涵盖血上皮細胞膜核、血上皮細胞膜质和血上皮細胞膜膜。GO氧分子系统分折表示,OCT4根据的dna享有DNA根据、RNA根据和激酶根据等系统。KEGG径路分折将OCT4根据的dna聚类分析法到好两个径路中,另外另外涵盖血上皮細胞膜吸附、PI3K/Akt网络数字移动信息径路和PPAR网络数字移动信息径路。与AKT管控效应完全一致,OCT4根据到两个PI3K/AKT网络数字移动信息径路dna的mRNA,另外涵盖PIK3CD、PIK3R2、PDPK1、AKT1、KRAS、BAD和EIF4E。这表示OCT4有机会使用可以直接根据其5’UTR来调准此类dna的全文翻译工作。OCT4与互作淀粉酶用途于翻译工作起至的宏观调控
为了让更最准地签别癌受损组织神经生殖内部质中的OCT4互作血清,学习探讨人工对癌受损组织神经生殖内部质血清实施了和缓的裂解,并省略了裂解缓解液中生成核酸酶。这一种生活条件实际上操作了血清/核酸互不影响,还使核质TFs与染色体组组DNA共析出,然后较为生理学富集了癌受损组织神经生殖内部质血清和对应可可溶核质血清(如剪接神经生殖内部)。凭借这一种技术工艺,学习探讨人工能否通常因素地缩短核质中OCT4转录神经生殖内部影响的不干扰,并更潜心于其当做RBP的新功效。学习探讨人工操作质谱技术工艺签别了28个OCT4互作血清,并了解了想一想的亚癌受损组织神经生殖内部概述、分子结构功效和生理学学步骤(图2)。此类血清通常坐落癌受损组织神经生殖内部、癌受损组织神经生殖内部质和癌受损组织神经生殖内部膜,并包括汉语翻意神经生殖内部切合、RNA切合和血清切合等功效。STRING血清组学手机网络了解进十步探求了两个OCT4互作血清与汉语翻意、转录、负荷响应和转化等4个组对应(图3)。此类最后表述,OCT4机会参入mRNA汉语翻意的调节作用。在28个OCT4互作血清中,有经典传奇的HNRNPA1和EIF3的构成的构成材料EIF3G,这表述OCT4机会参入帽忽略性和/或帽非忽略性但EIF4F非忽略性汉语翻意开始和结束步骤。笔者进十步表明OCT4、HNRNPA1和EIF3G机会共同的参入PI3K/AKT走势径路染色体组的帽非忽略性和/或帽忽略性但EIF4F非忽略性汉语翻意开始和结束步骤。
图2 OTC4淀粉酶互作类物质析
图3 OTC4蛋清互作组功效定性分析
OCT4监测低氧必备条件下PI3K/AKT信号通路DNA的译为百分比
小说拜谱生物按照当地翻泽组测序和转录组测序探索了低氧前提條件下OCT4在控制PI3K/AKT手机数字数字4g无线表现环路什么是什么是遗传染色体mRNA当地翻泽包括全局性什么是什么是遗传染色体中的效果。小说拜谱生物优化了当地翻泽组和转录组的RPKM数据源荣获了RNA的当地翻泽比重,即总mRNA中发生了当地翻泽的mRNA标准。KEGG系统生物富集彰显上涨当地翻泽比重的什么是什么是遗传染色体最一般加入PI3K/AKT手机数字数字4g无线表现环路、mTOR手机数字数字4g无线表现环路、胰岛素手机数字数字4g无线表现环路、凋亡和吞灭体环路等,而调涨当地翻泽比重的什么是什么是遗传染色体最一般加入关键转录要素、泛素介导的球蛋白化学降解、组织时间是和PI3K/AKT手机数字数字4g无线表现环路等(图4)。没想到彰显OCT4在星球基地前提條件下对PI3K/AKT手机数字数字4g无线表现环路什么是什么是遗传染色体的当地翻泽至关最重要。OCT4或许按照IRES介导的帽非依赖于性当地翻泽方法促使PI3K/AKT手机数字数字4g无线表现环路什么是什么是遗传染色体的当地翻泽。
图4 低氧水平下的OTC4对球蛋白翻译工作的缺省性管控
OCT4解锁的AKT1全文翻译来对待缺氧的症状和氧化的应激状态
想要进三步探索OCT4与AKT1mRNA联系的考核机制,探索人员管理运行HKINT技术性(杂合子敲入N端标签纸)敲现在AKT1DNA5’UTR的一台分,以受到影响OCT4与AKT1 mRNA的共同角色。然而取决于,TAP-AKT1蛋清层次重要压低也是型AKT1蛋清层次,而TAP-AKT1 mRNA层次则重要低过也是型AKT1 mRNA层次,这取决于受到影响OCT4与AKT1 mRNA的共同角色会治理和改善TAP-AKT1的英译。在缺痒具体必备条件下,也是型AKT1蛋清层次在缺痒办理后8钟头重要身高,那么在24钟头后修复到原层次。而TAP-AKT1蛋清层次则在整一个缺痒过程中快速增涨。TAP-AKT1上皮细胞膜比也是型上皮细胞膜更易变化为外胚层和内胚层,但不易变化为间充质。以上,OCT4凭借IRES介导的方法系统激活AKT1的英译,若想在缺痒具体必备条件下形成PSCs的存活的长久和自我发展创新特性。PART.2
经典文章工作小结
总而言之所说,本研究方案出现OCT4是猿类能开干肿瘤细胞中的有一种RNA根据球蛋清,它根据到mRNAs的5’-UTR、3’-UTR和CDS区。在OCT4球蛋清质互相意义组中检查测量到多条如图参与活动IRES介导翻意起讫的球蛋清质,根据RNC-seq/RNA-seq剖析进十步要确认了OCT4在PSCs回应缺痒负压的翻意国家宏观调控中的重要意义。值不值得留意的是,OCT4在缺痒生活条件下借助IRES介导经由根据到AKT1和多条PI3K/AKT数据信息径路什么是基因mRNAs的GC-rich器件上,并推进二者的翻意起讫。借助HKINT方式方法特女性朋友毁掉AKT1 mRNA的5’-UTR机构和OCT4-5’-UTR互相意义差异性减小了AKT1的翻意标准,引起PSCs对硫化应激性诱导性的凋亡牺牲愈来愈敏锐,并必需向外胚层和内胚层差异性。PART.3
拜谱个人心得体会
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蛋清互作组质谱阐述技术设备,拜谱海洋生物可展示 成熟期建全的转录组学、球蛋白组学、基础代谢组学包括几组学聯合产品设备技能服務管理体制,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
参考价值学术论文:
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