RNA不仅是遗传信息传递的中间载体，更通过与RNA结合蛋白（RNA-binding protein，RBP）及其他RNA分子之间形成广泛而精细的相互作用网络，构建了细胞内高度复杂的RNA调控机器，在基因表达各层级发挥核心作用。然而，RNA-RNA和RNA-RBP互作具有高度动态性、条件依赖性和结构复杂性，其系统解析长期受到实验噪声高、数据异质性强以及技术平台差异显著等因素的制约。近年来，尽管CLIP-seq和RNA互作组（interactome）测序技术的快速发展为全转录组尺度解析RNA互作网络提供了新方法，但不同实验策略产生的数据在信号特征和解析逻辑上存在较大差异，同时测序结果中普遍包含大量背景噪声和假阳性信号，严重制约了真实互作事件的准确识别与功能挖掘。因此，本领域亟待解决的核心科学问题是：如何突破不同互作组测序技术之间的系统差异与复杂噪声干扰，实现RNA-RBP和RNA-RNA互作的高精度、高特异性识别与统一解析；并进一步构建跨技术平台、跨数据类型的RNA互作网络整合框架，从全局层面揭示RNA调控网络的组织规律、动态特征及其生物学功能。

 

 

2026年5月25日，中山大学的杨建华/李斌/屈良鹄团队联合City Of Hope陈建军教授在Nature Methods上发表了题为“An encyclopedic regulatory and functional atlas of RNA interactomes”的研究论文。该研究开发了rbsSeeker和rriScan等系列计算机算法，系统整合并分析了数千个互作组测序数据集，鉴定了大规模高置信度RBP结合位点与RNA互相关系，并将相关结果全面整合至 ENCORI 平台 （ https://rnasysu.com/encori/），系统解析了RBP结合特征和RNA-RNA互作调控网络，为深入理解RNA调控网络及其生物学功能提供了新方法、新资源和新平台。

 

 

 

 

 

这项研究针对RNA互作识别中背景噪音高、数据异质性大和系统整合不足等关键挑战，开发了基于统一的泊松与二项分布统计框架的rbsSeeker，对多种CLIP-seq数据进行建模，在单碱基交联位点和结合峰层面实现高精度识别；系统基准测试（benchmark）显示，其在RBP结合基序（motif）富集度、结合位点密度、跨重复一致性、结合区域偏好性等方面均优于目前多种主流方法。

 

为系统解析RNA之间复杂的相互作用，研究团队进一步开发了基于统一罚分策略的RNA-RNA互作分析软件rriScan，可对PARIS、RIC-seq和LIGR-seq等多种高通量RNA互作组测序数据进行统一、高精度分析，并构建高置信的互作调控。研究以经典的snoRNA-rRNA互作为基准，在与随机模型及现有资源的比较中显著富集已知真实互作事件，并在ROC分析中AUC达到0.943，体现出高灵敏度与高特异性。这些结果表明，rriScan为RNA-RNA互作网络研究提供了可靠而高效的分析框架。

 

 

在此基础上，研究团队利用rbsSeeker和rriScan系统分析了超过2675套公开CLIP-seq数据以及多种RNA互作组学数据，并进一步开发了TDMDScore和RBP-MotifScan及Pathway等分析工具，共同构建了ENCORI平台（图1）。ENCORI可系统解析RNA-RNA互作、miRNA靶向降解以及RBP识别序列特征等关键调控机制。同时，ENCORI整合了泛癌（Pan-Cancer）数据、shRNA-RBP筛选数据及degradome-seq降解组数据，并提供API接口与可视化分析功能。研究人员可以通过ENCORI方便地探索RNA互作网络、RNA结合蛋白识别序列特征，以及RNA在肿瘤和遗传疾病中的潜在调控机制（图2）。

 

 

图2：人类RNA结合蛋白的各种结合特性

 

 

此外，研究团队通过实验验证ENCORI鉴定的各种互作关系，取得了一系列重要生物学发现。研究发现并实验验证了CPSF6是一种新的m6A相关蛋白，参与RNA稳定性调控；首次揭示“孤儿”snoRNA—SNORA49能够直接结合28S rRNA并指导其假尿苷修饰（图3）；同时构建了新的TDMDScore模型，系统识别了大量靶标介导的miRNA降解（TDMD）事件，为理解miRNA稳定性调控提供了新的理论依据。这些成果表明，ENCORI不仅是RNA互作数据资源平台，更是推动RNA功能与机制研究的重要研究基础设施。

 

 

 

 

 

 

综上所述，这项研究工作自主开发了多个计算机算法工具，在统一框架下对海量互作组数据进行了系统分析，构建新一代RNA互作组分析平台ENCORI，为研究非编码RNA、mRNA及RNA结合蛋白在生命活动和疾病发生中的调控作用与分子机制提供了一个全面、开放且高效的平台。

 

 

 

作者信息

杨建华教授、李斌副教授、陈建军教授（City of Hope）和屈良鹄教授为本文的共同通讯作者。周克任博士、黄钧鸿博士、刘树榕副教授、郑武健博士、刘顺研究员（中山大学孙逸仙纪念医院）为本文的共同第一作者。该工作得到实验室其他成员和合作团队的大力支持。