近日,生物信息学湖南省重点实验室李洪东特聘副教授在阿尔茨海默症(俗称老年痴呆症)研究中取得重要进展,研究成果以“Integrative functional genomic analysis of intron retention in human and mouse brain with Alzheimer's disease”为题,发表在国际权威期刊《Alzheimer's & Dementia》(IF=17.12)。
单个基因通过可变剪接可产生不同的转录本。内含子保留(Intron Retention, IR)是一种主要的可变剪接模式。IR与阿尔茨海默症(AD)的关联尚不清楚。本项目对84例AD患者和80例对照个体的大脑样本以及128例小鼠大脑样本中的IR进行了系统分析。首先从RNA-seq数据中进行了IR检测,分别从2173个人类基因和1736个小鼠基因中鉴定出了4535和4086个IR事件,发现IR是人类和小鼠大脑内较为普遍的现象。差异分析表明IR能够揭示常规基于外显子水平的方法不能发现的差异表达基因。研究发现内含子表达水平与AD患者的神经纤维缠结病变程度具有显著相关性。结合蛋白质组学数据,发现了具有高可信度的由保留的内含子翻译产生的新的多肽。进一步,研究结合基因组学和剪接因子表达数据,对内含子可能的遗传和转录调控因素进行了分析。本项目基于多组学数据,对阿尔茨海默症与IR的关联进行了系统分析,为寻找新的AD生物标志物和病理机制提供了新的视角和数据。
该研究成果发表于国际权威期刊《Alzheimer's & Dementia》,中南大学计算机学院生物信息学湖南省重点实验室李洪东特聘副教授为第一作者,美国系统生物学研究所(Institute for Systems Biology)Nathan D. Price教授为通讯作者;中南大学为第一署名单位。
阿尔茨海默症内含子保留多组学分析主要流程