RNAPhaSep：一個(gè)RNA相分離數(shù)據(jù)庫(kù)

除了典型的膜結(jié)合細(xì)胞器外，真核細(xì)胞還含有大量無膜細(xì)胞器 (MLO)，它們集中特定的蛋白質(zhì)和核酸集合。液-液相分離(LLPS)是一種描述從單一均勻混合物中形成兩種不混溶流體的現(xiàn)象，已成為解釋細(xì)胞如何在時(shí)空上產(chǎn)生MLO 的一般機(jī)制。迄今為止，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了大量的MLO，包括但不限于應(yīng)力顆粒、P 體甚至核仁。這些MLO涉及廣泛的細(xì)胞功能，組織在從 RNA 代謝到信號(hào)傳導(dǎo)到基因調(diào)控的過程中起作用的分子。此外，異常的MLO行為與多種人類疾病有關(guān)，例如神經(jīng)退化和癌癥。

識(shí)別驅(qū)動(dòng)或經(jīng)歷LLPS的分子是理解 MLO 機(jī)制的基礎(chǔ)。許多相分離的生物凝聚物來自蛋白質(zhì)和RNA。許多核和細(xì)胞質(zhì)凝聚物富含RNA和RNA結(jié)合蛋白 (RBP)，它們?cè)?/span>LLPS中發(fā)揮作用。蛋白質(zhì)在凝聚中的作用已得到充分研究 ( 17 )。然而，很少有人關(guān)注 RNA 對(duì) LLPS 的貢獻(xiàn)。作為一種陰離子聚合物，RNA是實(shí)現(xiàn)多價(jià)和調(diào)節(jié)RBP的絕佳平臺(tái)?？s合物中的肽通常包含低復(fù)雜度結(jié)構(gòu)域 (LCD) 或本質(zhì)上無序區(qū)域 (IDR)，它們能夠?qū)崿F(xiàn)弱和多價(jià)相互作用以促進(jìn)類似液體的特性，而RNA中非結(jié)構(gòu)化序列的類似作用可能有助于 RNA 驅(qū)動(dòng)的相分離。最近的研究結(jié)果證實(shí)，RNA可以作為“支架”發(fā)揮作用，并在MLO的播種或成核中發(fā)揮重要作用。實(shí)驗(yàn)證據(jù)表明，RNA 自組裝有助于應(yīng)激顆粒的形成并定義了應(yīng)激顆粒轉(zhuǎn)錄組。此外，除了驅(qū)動(dòng)LLPS，不同的RNA特性，如組成、長(zhǎng)度、結(jié)構(gòu)、修飾和表達(dá)水平，可以調(diào)節(jié)天然縮合物的生物物理特征，包括它們的大小、形狀、粘度、流動(dòng)性和表面張力。

現(xiàn)階段五個(gè)專注于進(jìn)行 LLPS 的蛋白質(zhì)的數(shù)據(jù)庫(kù)，包括 LLPSDB、PhaSePro、PhaSepDB、DrLLPS 和 RNAGranuleDB。在過去五年中，大量文章報(bào)道了RNA 參與 LLPS 的案例，然而上述數(shù)據(jù)庫(kù)缺乏相關(guān)數(shù)據(jù)。為此福州醫(yī)科大學(xué)團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一個(gè)RNA 相關(guān)的相分離的數(shù)據(jù)庫(kù)——RNAPhase，該數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)文章刊登在Nucleic Acids Research期刊（IF=16.971），題名為RNAPhaSep: a resource of RNAs undergoing phase separation。網(wǎng)址：http://www.rnaphasep.cn/。RNAPhaSep收錄了1113個(gè)關(guān)于RNA自組裝或RNA和蛋白質(zhì)共同參與的相分離事件的精選條目，涉及22個(gè)生物體的325個(gè)非冗余 RNA。我們將條目與RNA或RNA加蛋白質(zhì)名稱合并以減少數(shù)據(jù)冗余，并將所有條目分配給628個(gè)唯一的ID。為每個(gè) RNA收集和組織 RNA 特性，例如組成、物種、分類、序列、長(zhǎng)度、結(jié)構(gòu)、亞細(xì)胞定位、RNA 相互作用鄰居、相關(guān)分子功能和疾病。

RNAPhaSep開發(fā)了一個(gè)用戶友好且功能齊全的網(wǎng)站，用于搜索、瀏覽和下載RNA相關(guān)的相分離數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)庫(kù)包括八個(gè)模塊，包括主頁(yè)、搜索/爆炸、瀏覽、提交、下載、統(tǒng)計(jì)、幫助和聯(lián)系模塊。

為方便用戶搜索數(shù)據(jù)，RNAPhaSep 在Search/Blast頁(yè)面提供了兩種不同的搜索方式，包括“By options”（按關(guān)鍵字、組分類型、物種和 RNA 類型的組合搜索）和“By RNA sequence” '（通過輸入RNA序列進(jìn)行搜索）。對(duì)于“按選項(xiàng)搜索”，提供了三個(gè)典型示例。通過點(diǎn)擊示例按鈕，選項(xiàng)信息被自動(dòng)應(yīng)用，然后通過點(diǎn)擊“搜索”按鈕，“搜索結(jié)果”以表格形式呈現(xiàn)?！鞍?/span> RNA 序列搜索”模塊使用戶能夠識(shí)別其目標(biāo) RNA 與數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的 LLPS 相關(guān) RNA 之間的序列相似性。“搜索/爆炸”模塊可以幫助用戶快速篩選他們感興趣的 RNA 在有或沒有任何合作伙伴的可用條件下對(duì) LLPS 的貢獻(xiàn)。