MS2 標簽化 RNA 免疫沉淀在研究 RNA - 蛋白質互作中的應用

MS2-RIP（MS2-tagged RNA Immunoprecipitation，MS2 標簽化 RNA 免疫沉淀）技術是一種基于RNA 標簽和免疫沉淀的分子生物學方法，核心用于特異性捕獲與目標 RNA 結合的蛋白質（或 RNA、其他生物大分子），從而解析 RNA 在體內的功能調控網絡。它通過給目標 RNA 加裝 “分子標簽”（MS2 莖環結構），實現對目標 RNA - 蛋白質復合物的精準富集，克服了傳統 RIP 技術中 “RNA 探針特異性低、背景干擾高” 的局限，是當前研究 RNA - 蛋白質互作（RNP，Ribonucleoprotein Complex）的主流技術之一。

下面通過一篇高分案例了解其具體應用：
文章名稱：A Long Noncoding RNA Activated by TGF-β Promotes the Invasion-Metastasis Cascade in Hepatocellular Carcinoma.
發表期刊：Cancer Cell (IF 44.5)
研究思路：有研究表明TGF-β誘導的上皮-間質轉化(EMT)在癌細胞傳播中發揮重要功能，miR-200家族（miR-200a、miR-200b、miR-200c、miR-141、miR-429）通過靶向ZEB1和ZEB2來抑制EMT和腫瘤侵襲。在本研究中作者發現TGF-β激活的lncRNA-ATB在肝細胞癌轉移中表達上調，并與預后不良相關。然后作者利用MS2-RIP，雙螢光素酶等技術證明lncRNA-ATB通過競爭性結合miR-200家族，上調ZEB1和ZEB2，進而誘導EMT和侵襲。表明lncRNA-ATB作為TGF-β信號的中介，可能是癌癥抗轉移治療的潛在靶點。
結果解讀：
1. 作者使用MS2-RIP技術在內源性水平上驗證miR-200家族與lncRNA ATB之間是否直接結合。將MS2-BS構建至lncRNA ATB末端，并構建MS2-GFP融合蛋白，通過GFP標簽進行免疫沉淀。發現與空載體（MS2）、miR-200s靶向位點突變的lncRNA-ATB（lncRNA-ATB-mut）和無miR-200s靶向位點的lncRNA（lncRNA- 508851）相比，lncRNA-ATB能顯著富集miR-200家族（圖H），表明miR-200家族與lncRNA-ATB存在互作。
2. 通過體外合成生物素標記的lncRNA-ATB對內源性miR-200家族進行親和力下拉，進一步驗證了miR-200家族與lncRNA-ATB之間的特異性結合（圖I）。
3. 作者使用熒光素酶報告基因進一步證實上述結果，發現過表達miR-200家族會降低pmirGLO-ATB報告載體的熒光素酶活性，但不會降低空載體或pmirGLO-ATB突變報告載體的熒光素酶活性（圖J），表明miR-200家族能與lncRNA-ATB結合。