近期,譚雅岚博士與武漢大學譚志傑教授等合作在RNA三維結構評估方面取得了重要進展,相關成果以“rsRNASP: A residue-separation-based statistical potential for RNA 3D structure evaluation”為題在該領域國際權威期刊Biophysical Journal上發表,該論文被選為當期的New and Notable論文,并由北卡羅來納大學的Laederach教授等以“A novel algorithm for ranking RNA structure candidates”為題發表評述。該文的第一單位為77779193永利官网非線性科學研究中心,第一作者為數理學院譚雅岚博士。Biophysical Journal為美國生物物理學會會刊,由Cell出版社出版。

RNA除了在序列層面存儲和傳遞遺傳信息外,其中非編碼RNA還有着其它諸多重要生物功能,包括基因調控和催化等。RNA的功能與其結構緊密相關,因此獲得RNA的高精度三維結構對理解其生物功能至關重要。不管是RNA三維結構的實驗測定還是理論預測,往往會産生具有很多個可能候選結構的結構集,因而對候選結構進行結構評估是獲得高精度三維結構的關鍵步驟之一。
現有用于RNA三維結構評估的統計勢對來源于結構預測的實際測試集效果不佳。考慮到RNA三維結構折疊通常是逐級進行的因而不同堿基分離度範圍内的相互作用在RNA的折疊中可能扮演着不同角色,譚雅岚博士等提出了一個新的基于堿基分離度的RNA三維結構評估統計勢,并命名為rsRNASP。通過廣泛的測試發現,對來源于結構預測模型的實際測試集,rsRNASP在天然态結構進行識别、構象集排序等評估指标上都明顯優于現有傳統統計勢(包括DFIRE-RNA、3dRNAscore以及RASP)和基于神經網絡訓練得到的統計勢(包括3DRNACNN和ARES)。此外,論文還分析了rsRNASP捕獲的RNA三維結構中的重要物理相互作用,從而揭示了其良好性能的微觀機制。rsRNASP的提出為得到高精度RNA三維結構提供了新的工具,rsRNASP及其相關數據庫已開源供同行使用。
論文鍊接:
https://www.cell.com/biophysj/fulltext/S0006-3495(21)00985-1
New and Notable(北卡羅來納大學Laederach教授等評述)鍊接:
https://www.cell.com/biophysj/fulltext/S0006-3495(21)03895-9