我校生命学院开发捕捉RNA蛋白质相互作用新方法：CRUIS

我校生命学院刘冀珑课题组、庄敏课题组和吕鹏飞课题组合作开发出新型的研究RNA-蛋白质相互作用工具——CRUIS (CRISPR-based RNA-United Interacting System)。CRIUS基于RNA靶向的Cas酶与庄敏课题组前期开发的邻近酶标记系统PUP-IT，成功设计了一种用于捕捉特定RNA上的RNA结合蛋白的新方法。相关工作以“Capturing RNA-protein interactions via CRUIS”（通过CRUIS捕捉RNA-蛋白质相互关系）为标题发表于国际知名学术期刊Nucleic Acids Research（核酸研究）上。

RNA结合蛋白（RNA Binding Protein, RBP）在包括RNA的可变剪切、亚细胞定位、翻译以及稳定性等各种生物过程中发挥重要作用。RNA的整个功能执行都伴随着与特定RBP的相互作用，涉及到细胞的各种生命活动。因此尽可能详细地获取RNA-蛋白质相互作用的信息是理解细胞各项机制的重要途径。传统的研究RNA-蛋白相互作用的方法RIP和CLIP均无法捕捉某一特定的RNA在活细胞中生理条件下的RNA-蛋白质相互作用。相比之下，CRUIS能够靶向某一特定RNA，在活细胞的生理条件来探寻其相互作用的蛋白，是一种全新的RNA研究方法。CRUIS相关技术目前已通过PCT途径申请国际专利。

在这项研究中，研究人员通过将靶向RNA的CRISPR/Cas13 (dCas13)与邻近酶标记系统PUP-IT相融合，通过特定序列的sgRNA将dCas13定位结合到某一种RNA上，融合的邻近标记酶也被带到相应RNA上并对周围的蛋白质进行生物素化标记。通过对含有生物素标签的蛋白的富集及质谱鉴定，研究人员获取了特定RNA上的RBP结合信息。本课题得到生命学院质谱平台和分子影像平台的大力支持。在该论文中，生命学院博士研究生张子恒、孙韦平和时铁柱为共同第一作者，刘冀珑教授、庄敏教授和吕鹏飞教授为共同通讯作者，上海科技大学为第一单位。

论文链接：https://doi.org/10.1093/nar/gkaa143

CRUIS技术有机整合CRISPR（黄色）和PUP-IT （橙色）