RNA修饰广泛存在于多种物种当中,包括各类动物、植物和微生物。尽管RNA修饰在植物中同样普遍存在,但是相对于动物的研究,目前对植物中RNA修饰的研究论文总数相对较少。然而,RNA修饰在植物当中同样是不可或缺的,我们需要对植物中RNA修饰的类型、特征和功能进行更为深入的研究,以揭示RNA修饰在植物生长和发育以及环境适应等方面所起的重要作用,从而更好地理解植物在应对周围环境变化时的生理和分子调控机制。此外,解析植物中RNA修饰机制也可以为应对植物传染病、开发新型农作物品种等提供新思路和技术手段。

基于这样的背景,植物RNA修饰研究也逐渐受到了越来越多的关注,目前已经有不少专注于植物RNA修饰的研究团队和专业学者在此方面开展的深入研究和探索,这其中就包括一些云序生物的合作客户。这些发表在 SCI 期刊上的植物 RNA 修饰研究成果,涉及许多不同的物种和 RNA 修饰类型。在研究物种方面,既有常见的拟南芥、水稻等模式生物,也有较为特殊的矮牵牛、梨、番茄、黄瓜、南瓜这样的经济作物。在 RNA 修饰类型方面,既有常见的m6A、m5C,也有其它一些较为罕见的类型,如m1A、ac4C、m7G、m6Am、O8G、2’-O-甲基化修饰等等,这些都是潜在的新研究课题。

此外,将 RNA 修饰测序与其它高通量测序进行多组学联合分析也是值得推荐的研究思路。这些可以结合的对象包括转录组测序、DNA修饰测序、组蛋白修饰ChIP 测序等,用以进一步找出多组学共调控的基因,为揭示特定基因 RNA 修饰的功能提供新的思路。

这里我们展示6篇云序生物提供服务的植物样品 RNA 修饰测序研究的文章,给各位老师提供可供参考借鉴的思路。 

1、 拟南芥 RNA m5C 修饰调控 H3K27me3 组蛋白修饰相关的营养发育

论文标题:RNA 5-Methylcytosine Modification Regulates Vegetative Development Associated with H3K27 Trimethylation in Arabidopsis

发表期刊:Advanced Science

影响因子:17.521

发表时间:2022.11.16

实验物种:拟南芥

实验方法:m5C MeRIP-seq , mRNA-seq, ChIP-seq

此项研究由中国农业科学院生物技术研究所普莉课题组完成。该课题组利用m5C MeRIP-seq 和  mRNA-seq(由云序提供)技术对拟南芥幼苗中mRNA 的 m5C修饰进行分析,结合组蛋白 H3K27me3 甲基化修饰 ChIP-seq 的分析结果,作者发现 mRNA m5C 修饰富集于组蛋白 H3K27me3 低修饰区。总的来说,这项研究首次揭示了真核生物中RNA m5C修饰和组蛋白修饰共同调控基因表达的表观遗传机制。

 2、水稻在盐胁迫条件下的组织特异性 RNA m6A 修饰特征

论文标题:Global N6-Methyladenosine Profiling Revealed the Tissue-Specific Epitranscriptomic Regulation of Rice Responses to Salt Stress

发表期刊:International Journal of Molecular Sciences

影响因子:6.208

发表时间:2022.02.14

实验物种:水稻

实验方法:  m6A MeRIP-seq, mRNA-seq

此研究由云序生物合作客户中国农业科学院作物科学研究所的王银晓等人完成。该课题组利用m6A MeRIP-seq&mRNA-seq(由云序提供)技术,对水稻芽和根样品在盐胁迫和对照条件下的 m6A 修饰谱进行了分析。该研究发现,盐胁迫显著增加了芽的m6A甲基化,且在芽和根中发现了差异性m6A位点,其中存在编码转录因子、抗氧化剂和生长素响应蛋白的基因仅在盐胁迫下的芽或根中增加或降低m6A甲基化水平。在盐胁迫条件下,m6A变化调控植物生长、应答胁迫和离子转运的基因表达。这些发现有助于阐明m6A修饰对水稻盐耐性的调控作用。

3、番茄 RNA m5C 修饰及 DNA 5mC 修饰与番茄果实成熟度之间的关系

论文标题:DNA and coding/non-coding RNA methylation analysis provide insights into tomato fruit ripening

发表期刊:The Plant Journal

影响因子:7.901

实验物种:番茄(Alisa Craig Tomatoes)

发表时间:2022.08.05

实验方法:  5mC MeDIP-seq, m5C MeRIP-seq, 全转录组测序

此研究由云序生物合作客户北京农林科学院左进华课题组完成。该课题组利用 5mC MeDIP-seq, m5C MeRIP-seq, 全转录组测序 (由云序提供)技术对番茄果实中 DNA 的 5mC 修饰以及 RNA 的 m5C 修饰进行全面分析。在Nr突变体中,作者发现了多个与果实成熟有关的m5C修饰mRNA,其中包括编码WRKY和MADS-box蛋白的mRNA;除此之外,作者还发现了多个差异m5C修饰的lncRNA和环状RNA的靶点。多组合联合分析更发现了多个共调控的编码转录因子和与乙烯生物合成和信号转导相关的关键酶。这些发现为改善果实的成熟质量以及提高果实贮藏性等方面提供了参考。

 4、葫芦科植物 mRNA m6A、m5C 甲基化数据库

论文标题:CUCUME: An RNA methylation database integrating systemic mRNAs signals, GWAS and QTL genetic regulation and epigenetics in different tissues of Cucurbitaceae

发表期刊:Computational and Structural Biotechnology Journal

影响因子:6.155

发表时间:2023.01.21

实验物种:黄瓜(Cucumis sativus L.)和南瓜(Cucurbita moschata)

网站链接:Cucume 数据库 

实验方法:   m6A MeRIP-seq, m5C MeRIP-seq, 全转录组测序

此研究由云序生物合作客户中国农业大学张文娜课题组完成。该课题组利用m6A MeRIP-seq, m5C MeRIP-seq,以及 全转录组测序(由云序提供)技术对黄瓜和南瓜组织以及维管渗出液进行了全面的 m6A 和 m5C 修饰检测,并将全基因组关联分析(GWAS)和定量性状位点(QTL)结果整合为一个公开的在线数据库。这是首个葫芦科植物的 RNA 甲基化数据库,有助于进一步了解RNA甲基化对于RNA在植物体内的移动性和QTL中的作用。

5、矮牵牛RNA m1A修饰促进生长发育

论文标题:The N1-Methyladenosine Methylome of Petunia mRNA

发表期刊:Plant Physiology

影响因子:8.005

发表时间:2020.05.27

实验物种:矮牵牛(Petunia hybrida)

实验方法:   m1A MeRIP-seq, 全转录组测序

此研究由云序生物合作客户华南农业大学余义勋课题组完成。该课题组利用m1A MeRIP-seq&全转录组测序(由云序提供)技术对矮牵牛花瓣中m1A修饰的RNA进行全转录组分析,发现乙烯处理降低了花瓣mRNA m1A峰的水平。另外还发现矮牵牛tRNA特异性甲基转移酶61A (PhTRMT61A)的沉默降低了体内和体外mRNA的m1A水平,定位于细胞核内的PhTRMT61A被抑制会导致叶片发育异常。这些研究结果显示RNA m1A修饰可以作为表观转录组调控机制并在植物生长发育中起着重要作用。

6、梨的 RNA m6A 修饰在火疫病相应当中的作用

论文标题:Multi-Omics Analysis Reveals the Dynamic Changes of RNA N6-Methyladenosine in Pear (Pyrus bretschneideri) Defense Responses to Erwinia amylovora Pathogen Infection

发表期刊:Frontiers in Microbiology

影响因子:6.064

发表时间:2022.02.10

实验物种:梨(Pyrus bretschneideri)

实验方法:   m6A MeRIP-seq, 全转录组测序

此研究由云序生物合作客户南京农业大学张绍铃课题组完成。该课题组利用m6A MeRIP-seq和全转录组测序(由云序提供) 技术对火疫病的病原菌 Erwinia amylovora 感染组和未感染组的梨组织培养小苗(Tissue-cultured plantlets)进行分析,评估了梨在响应 Erwinia amylovora 感染时的转录水平和转录后修饰的变化。在感染组中检测到2,935个特异的m6A位点,这些位点可能增加防御相关转录本的丰度,从而增强梨对火疫病的抵抗力。该研究还发现,m6A甲基化的程度与转录本水平呈显著正相关,这表明m6A在植物响应中扮演了调节作用。这些发现有助于加深人们对m6A修饰调控植物响应机制的认识,为探索梨及其他水果作物的防病途径和改良传统育种提供了新的方向和方法。

云序客户植物样品 RNA 修饰研究论文 

云序生物服务优势 

优势一:云序累计支持客户发表 100 + 篇RNA修饰SCI论文,合计影响因子近 1000 分

优势二:累计完成数千例 RNA甲基化测序样本,全面覆盖医口、农口等各类样本。

优势三:全面检测mRNA和各类非编码RNA(circRNA,lncRNA,Pri-miRNA等)。

优势四:提供多种修饰一站式服务:m6A整体水平检测、m6A测序、MeRIP-qPCR验证、RIP和RNA pull-down等。

优势五:率先研发超微量MeRIP测序技术,RNA量低至500ng起。

优势六:全面的RNA修饰测序平台,提供m6A、m5C、m1A、m7G、m3C、O8G、ac4C乙酰化和2'-O-甲基化测序。

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