分享一篇发表在Molecular Cell上的文章：Time-resolved profiling of RNA binding proteins throughout the mRNA life cycle，通讯作者是来自韩国基础科学研究所的V. Narry Kim教授和Jong-Seo Kim教授，前者的研究方向是干细胞、胚胎、癌症、神经系统和病毒中的调节RNA和RNA结合蛋白，后者的研究方向是质谱和蛋白质组学。
真核生物mRNA的生命周期包括几个不同的阶段：转录、前体信使核糖核酸（pre-mRNA）加工、核输出、翻译和衰变。在每个阶段，mRNA与一组特定的RNA结合蛋白（RBPs）相互作用，形成mRNA-蛋白质复合物（mRNPs）。这些RBPs控制mRNA的活性、定位和稳定性，并影响其向生命周期下一阶段的过渡。因此，揭示RBPs的阶段特异性库对于理解mRNA调控至关重要。由于mRNA在其生命周期中不断改变其蛋白质伴侣，但由于缺乏时间分辨率数据，使研究者们对mRNPs的理解受到限制。为了解决这一问题，本文作者通过在细胞中用光活化核糖核苷进行脉冲代谢标记、UVA交联、基于poly(A)的RNA分离富集以及基于质谱法的蛋白质组学技术，提供了时间分辨的mRNA相互作用组数据。为了鉴定在RNA合成后特定时间点与mRNA相关的RBP，作者选择了4sU脉冲追踪的时间分辨mRNA相互作用组分析。作者用4sU对HeLa细胞进行10分钟的代谢标记，这是最短的时间，为蛋白质组学分析提供了足够量的交联材料。标记10分钟后，洗去游离的4sU，然后孵育到所需的时间点。作者选择了从0到5小时的10个时间点（0、15、30、45、60、90、120、180、240和300分钟），这覆盖了已报导的人类mRNA半衰期（平均6.9小时；中位数3.4小时）的大部分阶段。通过将细胞暴露于冰上的UVA照射，在4sU标记的RNA及其密切接触的相关蛋白之间诱导光交联，并立即收获细胞。细胞裂解后，用oligo(dT) beads捕获含poly(A)的mRNA分子，并在含有4M尿素的严格条件下洗涤，以特异性捕获直接与4sU标记的mRNA结合的蛋白。利用这种方法，作者在10个时间点上对700多种RNA结合蛋白（RBP）进行定量，并且这些mRNA结合的顺序与已知的功能、亚细胞位置和分子相互作用非常一致。有趣的是，作者还观察到了意想不到的动态RBPs。例如，转录输出（TREX）复合物直到晚期才被检测到（最大峰值时间，67–77分钟），这表明TREX可能是在mRNA出核后再进行转录，这挑战了目前同时转录和mRNA核输出的观点。另外，应激颗粒蛋白普遍结合老化的mRNA，表明在mRNA生命周期后期发挥的潜在作用。总之，本文研究提供了mRNA生命周期中mRNA-蛋白质相互作用的数据，这些信息可以在chronology.rna.snu.ac.kr获取。文章链接：https://www.cell.com/molecular-cell/abstract/S1097-2765(24)00222-3原文引用：DOI: 10.1016/j.molcel.2024.03.012
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