Анализ аберраций сплайсинга в транскриптомах тканей человека

Достижения в геномных исследованиях и высокопроизводительном секвенировании выявили массивный и гетерогенный репертуар РНК, образованный альтернативным сплайсингом. Хотя многие сплайс-изоформы хорошо аннотированы и доступны в публичных базах данных, исследования сообщают о все большем числе неаннотированных изоформ. В то время как некоторые из них могут представлять естественную вариацию сплайсинга между тканями и индивидами, то есть быть сплайсинговым шумом, другие могут быть связаны с болезнями. Ожидается, что, даже будучи шумом, вариации альтернативного сплайсинга должны сохранять рамку считывания в белок-кодирующих последовательностях РНК и, следовательно, могут быть ценным косвенным источником информации о трансляции транскрипта. В частности, сейчас активно изучается такой класс транскриптов, как микропептиды, потому что ранее они были ошибочно аннотированы как некодирующие транскрипты, но на самом деле они содержат короткие открытые рамки считывания. В этой работе мы изучаем аберрации сплайсинга, которые мы определяем как сдвиги сайтов сплайсинга от основного сайта до ближайшего неаннотированного сайта, не более чем на 30 нуклеотидов. Мы анализируем большую выборку данных РНК-секвенирования по человеку из проекта GTEx, и находим особенности аберраций сплайсинга в белок-кодирующих и в некодирующих областях. Как и ожидалось, сдвиги на несколько нуклеотидов, сохраняющие рамку считывания, более часто встречаются в кодирующих областях по сравнению с некодирующими. Вопреки ожиданиям, существуют фундаментальные различия в частоте встречаемости аберраций, сохраняющих рамку, среди донорных и акцепторных сайтов, а также разные тенденции в сдвигах в направлении от 5’ к 3’-концу и от 3’ к 5’-концу. В целом, наши результаты согласуются с результатами предыдущих исследований и дают новые сведения о процессе сплайсинга, последствиях сплайсинга, и частоте сопутствующих ошибок.