王坤副研究員在植物小開放閱讀框編碼肽鑒定方面取得新進(jìn)展
近日，朱玉賢院士團(tuán)隊(duì)在《Plant Biotechnology Journal》（Impact factor: 6.840， 一區(qū)）發(fā)表了題為“PsORF：A database of small ORFs in plants“的論文，該研究在植物小開放閱讀框（small ORF，sORF）的數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)上取得了重要進(jìn)展，他們所建立的數(shù)據(jù)庫(kù)為35個(gè)植物物種提供了完整的sORF數(shù)據(jù)集信息。該研究工作的通訊作者是王坤副研究員，第一作者是2017級(jí)碩士生陳燕君同學(xué)。
當(dāng)前，動(dòng)植物分子生物學(xué)研究逐漸進(jìn)入深度化與精細(xì)化階段，科學(xué)家們認(rèn)識(shí)到基因組中存在大量的sORF（編碼小于或等于100個(gè)氨基酸的短肽）可能通過(guò)編碼功能短肽或調(diào)控mRNA翻譯而參與生物個(gè)體的正常生長(zhǎng)發(fā)育等重要過(guò)程。隨著近年來(lái)植物研究中翻譯組（如Ribo-seq等）和蛋白質(zhì)組（質(zhì)譜）等測(cè)序數(shù)據(jù)的積累，為我們通過(guò)高通量的預(yù)測(cè)方法對(duì)全基因組范圍可能具有翻譯能力的sORF進(jìn)行鑒定提供了契機(jī)。在該項(xiàng)研究中，研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)整合公共數(shù)據(jù)庫(kù)中的基因組和轉(zhuǎn)錄組RNA-seq，特別是翻譯組Ribo-seq和蛋白質(zhì)組質(zhì)譜數(shù)據(jù)對(duì)包括萊茵衣藻，擬南芥，棉花（亞洲棉），水稻和玉米在內(nèi)的35個(gè)植物物種做了sORF的預(yù)測(cè)注釋。并根據(jù)上述結(jié)果，構(gòu)建了一個(gè)可通過(guò)Web訪問(wèn)的數(shù)據(jù)庫(kù)PsORF（http://psorf.whu.edu.cn/）。
PsORF數(shù)據(jù)庫(kù)通過(guò)多種可視化組件為用戶提供了方便的瀏覽，查詢和下載服務(wù),并與UniProt和Pubmed等已知功能數(shù)據(jù)庫(kù)建立了有效關(guān)聯(lián)。通過(guò)該網(wǎng)站，用戶可以方便的查詢候選sORF的翻譯證據(jù)，如Ribo-seq的測(cè)序reads和MS指紋圖譜，以及可能的跨物種保守性分析，如多物種sORF的蛋白質(zhì)序列比對(duì)和系統(tǒng)發(fā)生樹。這一工作為植物sORF的后續(xù)研究提供了便捷的查詢和分析平臺(tái)。
該工作得到了國(guó)家轉(zhuǎn)基因?qū)ｍ?xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金、中央大學(xué)基礎(chǔ)研究基金和武漢大學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)等項(xiàng)目的資助。在數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)建過(guò)程中，武漢大學(xué)生科院周宇老師和杜巍老師也給予了技術(shù)和材料方面的大力支持。
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