我院黄林团队发现一系列重要规律仅通过序列即能准确预测一种RNA motif的折叠与结构构象，为推进与提高以序列为基础预测RNA分子结构的计算方法提供了理论与实践基础

【研究背景】

当前蛋白质结构预测发展迅猛且取得极大进展，然而RNA结构预测还存在很多困难，其中重要一点是RNA三维结构的重要组成RNA motif研究少，且从中提取的折叠与结构规律不足。

非编码RNA（ncRNA）与基因的表达调控是当前生命科学最活跃的前沿研究之一。为了理解ncRNA功能，研究RNA的折叠过程与三维结构就显得尤为重要。

K-转角（k-turn）是一类广泛存在于包括核糖体、核糖开关、snoRNA以及lncRNA等的关键结构元件RNA motif，在体内发挥重要作用（图一）。

【主要发现】

在本研究中，黄林课题组发现一系列重要的规律，基于这些规律仅通过序列即能准确预测k-转角在溶液状态下能否正确折叠以及原子尺度精确的结构构象（图一）。将相关规律应用于Breaker 实验室发现的 224 种结构化RNA中，从而鉴定出四个可能的 k-转角（图二），根据相关规则预测其折叠和三维结构。

通过荧光共振能量转移(FRET)分析四个k-转角折叠的离子依赖性，并用X-射线晶体学确定了其中两个k-转角的构象，发现实验数据完全符合预测的折叠和三维结构特性。总之，我们的预测规则是可靠而准确的，可以很好的应用于RNA结构预测中。

【研究意义】

本研究是整合各方资源系统研究RNA motif的典型代表，公认为研究最为透彻RNA motif，仅通过序列即能准确预测k-转角的折叠与结构构象。因此，为推进与提高以序列为基础预测RNA分子结构的计算方法提供了理论与实践基础。

论文链接: https://doi.org/10.1093/nar/gkab333

通讯作者：黄林等

第一作者：黄林；李梦筱等