Nature Biotech：在单细胞水平上寻找miRNA的靶点

斯德哥尔摩大学和瑞典生命科学实验室（SciLifeLab）的研究人员近日开发出一种新方法，能够对单细胞中的microRNA进行分析。与需要数百万个细胞的现有方法相比，这是一个巨大的进步，并将促进大脑等复杂组织的microRNA研究。

这篇题为“Detection of transcriptome-wide microRNA–target interactions in single cells with agoTRIBE”的论文于2023年9月21日发表在《Nature Biotechnology》杂志上。

microRNA（miRNA）是一类小分子，通过与转录本结合来调控基因活性。据估计，超过60%的人类基因受到miRNA调控，因此这些小分子参与了许多生物过程，包括癌症等疾病。在探索miRNA功能时，人们需要准确找到它的RNA靶点。尽管这类方法早已出现，但是它们往往需要大量的起始材料，比如数百万个细胞。

如今，研究人员开发出一种名为agoTRIBE的新方法，能够在单细胞水平上检测miRNA的靶点。他们将miRNA效应蛋白Ago2与RNA编辑核心蛋白ADAR2的编辑结构域融合，以此来追踪整个转录组范围内的miRNA靶点。

miRNA引导融合蛋白到达它们的转录本靶点，使它们发生A>I编辑，之后，再通过灵敏的RNA测序来检测（示意图如下）。通过这种方法，研究人员分析了单细胞中的miRNA相互作用，并确定了整个细胞周期内的大量差异靶点。

agoTRIBE方法的示意图（图片来自原文）

与现有的CLIP-seq方法相比，他们认为agoTRIBE方法有几个优点。首先，它不需要使用抗体，只需要简单的转染，可降低实验的成本和时间。其次，这种方法使用批量细胞或单细胞RNA-seq来检测编辑事件，这意味着能够在整个转录组水平上测定RNA水平。此外，CLIP-seq需要数百万个细胞，而agoTRIBE可应用于单个细胞。

共同通讯作者、斯德哥尔摩大学副教授Marc Friedländer表示：“我们的研究团队希望了解并最终建立单细胞水平的基因调控模型。我们的新方法是朝着这一目标迈出了一大步。”

研究人员预计，agoTRIBE方法将实现多个应用，并促使miRNA研究进入单细胞时代。通过这种方法，人们能够研究同源细胞群中miRNA靶向的异质性，并研究大脑等复杂组织中的miRNA靶向情况。