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김해동
김해동 (Haedong Kim) 저자 이메일 보기
서울대학교, 기초과학연구원
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Bias-minimized quantification of microRNA reveals widespread alternative processing and 3′ end modification
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Abstract

MicroRNAs (miRNAs) modulate diverse biological and pathological processes via post-transcriptional gene silencing. High-throughput small RNA sequencing (sRNA-seq) has been widely adopted to investigate the functions and regulatory mechanisms of miRNAs. However, accurate quantification of miRNAs has been limited owing to the severe ligation bias in conventional sRNA-seq methods. Here, we quantify miRNAs and their variants (known as isomiRs) by an improved sRNA-seq protocol, termed AQ-seq (accurate quantification by sequencing), that utilizes adapters with terminal degenerate sequences and a high concentration of polyethylene glycol (PEG), which minimize the ligation bias during library preparation. Measurement using AQ-seq allows us to correct the previously misannotated 5′ end usage and strand preference in public databases. Importantly, the analysis of 5′ terminal heterogeneity reveals widespread alternative processing events which have been underestimated. We also identify highly uridylated miRNAs originating from the 3p strands, indicating regulations mediated by terminal uridylyl transferases at the pre-miRNA stage. Taken together, our study reveals the complexity of the miRNA isoform landscape, allowing us to refine miRNA annotation and to advance our understanding of miRNA regulation. Furthermore, AQ-seq can be adopted to improve other ligation-based sequencing methods including crosslinking-immunoprecipitation-sequencing (CLIP-seq) and ribosome profiling (Ribo-seq).

논문정보
- 형식: Research article
- 게재일: 2019년 01월 (BRIC 등록일 2019-01-03)
- 연구진: 국내연구진태극기
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