产品概述

RNA不只是一维的线性序列，还能通过碱基配对形成复杂的三维二级/三级结构。这些结构在转录后调控中发挥关键作用。RNA G-四联体（rG4，RNA G-quadruplex） 是一种由富含鸟苷（G）的序列形成的四链螺旋结构，由四个G碱基通过Hoogsteen氢键形成G-quartet平面，再层层堆叠而成。rG4广泛存在于mRNA的5'UTR、3'UTR、编码区以及非编码RNA中，能调控mRNA的翻译、剪接、稳定性和定位等过程。

rG4的形成高度依赖细胞内环境（如K⁺离子浓度），是动态可逆的，可被特定RNA结合蛋白（RBP）识别或稳定，也能与其它RNA修饰发生互作。在发育、应激响应、癌变等生物学过程中，rG4结构呈现显著动态变化。传统RNA-seq难以捕获这些非序列依赖的结构信息，而rG4 RIP-seq利用结构特异性抗体（如BG4）富集形成rG4的RNA，实现全转录组水平的rG4相关RNA图谱绘制，助力解析这一重要RNA结构在基因表达调控中的功能。

技术原理

rG4 RIP-seq 是基于结构特异性抗体的RNA免疫沉淀测序技术。其核心原理是利用高亲和力rG4结构特异性抗体（如BG4单克隆抗体）在温和条件下特异性识别并富集形成G-四联体的RNA片段，随后通过高通量测序鉴定这些rG4相关转录本。

主要实验流程：

• 1.RNA提取与质量控制：从细胞或组织中提取总RNA（或poly A富集mRNA），保持天然结构（避免变性条件）。
• 2.免疫沉淀（RIP）：使用BG4等rG4特异性抗体与RNA孵育，特异结合形成rG4结构的RNA；磁珠捕获抗体-RNA复合物，洗脱后获得富集的rG4相关RNA。同时保留Input（总RNA）对照。
• 3.文库构建与测序：对IP和Input样本进行片段化、逆转录、接头连接、PCR扩增，构建测序文库，进行高通量测序。
• 4.生物信息学分析：原始数据质控 → 比对到参考转录组 → peak calling→ rG4 motif预测（G-rich序列）→ 差异peak分析、功能注释及与其它组学联合。

结果解读：IP样本中显著富集的转录本即为rG4相关RNA。通过K⁺ vs Li⁺等条件对照，可进一步验证结构依赖性。rG4富集程度越高，信号越强。

应用场景

rG4结构在RNA代谢和基因表达调控中发挥重要作用，rG4 RIP-seq 应用场景广泛，尤其适用于研究结构驱动的转录后调控。

常见应用包括：

• 1.发育与分化过程中rG4动态形成及其对翻译和mRNA命运的调控；
• 2.疾病（如肿瘤、神经退行性疾病）前后rG4谱变化及其介导的基因表达异常；
• 3.特定处理（如应激、离子环境改变、G4稳定剂/解旋剂）前后rG4相关RNA变化及其功能机制；
• 4.rG4与RNA结合蛋白（RBP）或其它RNA修饰的相互作用研究；
• 5.鉴定rG4主导的调控元件和关键结合蛋白；
• 6.新型rG4相关转录本鉴定及与疾病关联分析。

rG4 RIP-seq 作为RNA结构研究的重要手段，通常与rG4-seq、RNA-seq、CLIP-seq、Ribo-seq以及蛋白质组学数据联合使用，提供从结构形成到功能输出的完整调控网络洞见。

服务流程