首次！黃超蘭：單堿基分辨率和單細胞層面的精準鑒定

　　2021年6月10日，北京大學醫學部精準醫療多組學研究中心黃超蘭團隊，與中國科學院生物物理研究所薛愿超團隊、廣東省第二人民醫院孫青原團隊，合作在Nature Cell Biology上發表了題為“Global profiling of RNA-binding protein targetsites by LACE-seq”的論文，該研究開發了可在微量細胞中鑒定RNA結合蛋白（RNA-binding protein, RBP）作用靶點的新技術LACE-seq（Linear amplificationof cDNA ends and sequencing）。通過線性擴增逆轉錄酶在RBP結合位點處的終止信號，首次實現了在單堿基分辨率和單細胞層面精準鑒定RBP的結合位點，為研究 RBP在胚胎發育和生殖疾病中的功能機制打開了大門。

　　在本研究中，黃超蘭團隊使用原創新穎的微量樣品蛋白質組學技術對Ago2-/-卵母細胞和空白對照細胞進行蛋白質組學分析，共鑒定到2715個蛋白，其中與Ago2結合的蛋白數量為1155個。與對照組相比，在Ago2-/-卵母細胞中出現特異性上調和下調的蛋白數量分別為170和80個。根據endo-siRNA密度將蛋白分為兩組后的分析結果顯示，Ago2-/-卵母細胞中endo-siRNA密度與蛋白質水平變化呈正相關趨勢。此外，黃超蘭團隊還根據LTR序列逆轉錄建立了新的數據庫進行de novo分析，結果表明在Ago2-/-卵母細胞中可檢測到的LTR衍生且上調的嵌合蛋白比例為17.6%。蛋白組學分析結果證實了嵌合蛋白的存在，并進一步說明Ago2-endo-siRNA介導的翻譯調控廣泛存在于小鼠卵母細胞中。

　　此前，黃超蘭團隊與浙江大學方群團隊合作在單細胞蛋白組學分析研究領域取得突破性進展，成果于2018年發表在AnalyticalChemistry上[1]。目前基于質譜的“單細胞”和“極微量樣品”蛋白質組學技術已上升到皮升級gOAD chip (3.0), 連續在2019和2020年的國際權威會議上被認可為單一體細胞中鑒定最高蛋白量的最靈敏方法。多組學中心在黃超蘭教授的帶領下，將繼續深耕前沿技術方法開發，為推動基礎生物學和臨床領域的創新研究提供最有質量保證的蛋白質組和質譜技術手段。

　　北京大學醫學部精準醫療多組學研究中心主任黃超蘭教授，中國科學院生物物理研究所薛愿超研究員，廣東省第二人民醫院孫青原教授為本文的共同通訊作者；中科院生物物理所博士研究生蘇瑞寶、生物物理所副研究員曹唱唱、動物所博士研究生樊立華為本文的共同一作。

微量樣品蛋白質組學分析