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Addition–Elimination Mechanism-Activated Nucleotide Transition Sequencing for RNA Dynamics Profiling

核糖核酸 化学 胞嘧啶 核苷酸 转录组 RNA序列 计算生物学 DNA DNA测序 过渡(遗传学) 基因 基因表达 生物化学 生物
作者
Li Su,Feng Chen,Huahang Yu,Hao Yan,Fengjiao Zhao,Chunhai Fan,Yongxi Zhao
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:93 (41): 13974-13980 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acs.analchem.1c03361
摘要

Dynamic information of intracellular transcripts is essential to understand their functional roles. Routine RNA-sequencing (RNA-seq) methods only measure RNA species at a steady state and do not provide RNA dynamic information. Here, we develop addition-elimination mechanism-activated nucleotide transition sequencing (AENT-seq) for transcriptome-wide profiling of RNA dynamics. In AENT-seq, nascent transcripts are metabolically labeled with 4-thiouridine (4sU). The total RNA is treated with N2H4·H2O under aqueous conditions. N2H4·H2O is demonstrated to convert 4sU to 4-hydrazino cytosine (C*) based on an addition-elimination chemistry. C* is regarded as cytosine (C) during the DNA extension process. This 4sU-to-C transition marks nascent transcripts, so it enables sequencing analysis of RNA dynamics. We apply our AENT-seq to investigate transcript dynamic information of several genes involved in cancer progression and metastasis. This method uses a simple chemical reaction in aqueous solutions and will be rapidly disseminated with extensive applications.
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