细胞内的RNA在活细胞中是高度时空动态变化的，它们需要以“正确“转录后修饰状态，在“正确的”时间和空间发挥功能,且与疾病的发生发展密切相关。全面认识与操控RNA时空动态是RNA功能研究的必经之路。与蛋白质研究相比，人们对细胞内RNA时间空间分布及其功能的研究目前仍然有一定滞后，其中一个重要原因是目前仍缺乏可以在活细胞内对RNA分子活动进行实时精密控制的技术，这是深入研究RNA功能机制重要技术挑战。鉴于光遗传学（Optogenetics）具有独特的高时空分辨率、非侵入性等优势，我们一直致力于设计与开发简单实用的RNA光遗传学工具来解决该问题。一方面，开发系列组成简单、时空分辨率高的基因表达系统，实现从细菌、酵母到活体动物RNA转录代谢的时空精密定量调控。另一方面，发展活性受光调控的光敏RNA结合蛋白，利用光控制其与RNA分子的特异性结合，进而控制RNA的剪接、运输、翻译、降解等代谢行为。结合使用多色生物正交的荧光RNA，我们将生成一个“全能的工具箱”来对活细胞RNA分子同时进行实时监测与精密调控，从而多维度、系统性分析与研究RNA功能与代谢。
重要文献：
1. Renmei Liu, Jing Yang, Jing Yao, Zhou Zhao, Wei He, Ni Su, Zeyi Zhang, Chenxia Zhang, Zhuo Zhang, Haibo Cai, Linyong Zhu, Yuzheng Zhao, Shu Quan, Xianjun Chen, Yi Yang. Optogenetic control of RNA function and metabolism using engineered light-switchable RNA-binding proteins. Nature biotechnology 2022, 40(5): 779-786.
2. Ting Li, Xianjun Chen, Yajie Qian, Jiawei Shao, Xie Li, Shuning Liu, Linyong Zhu, Yuzheng Zhao, Haifeng Ye, Yi Yang. A synthetic BRET-based optogenetic device for pulsatile transgene expression enabling glucose homeostasis in mice. Nature Communications, 2021, 12(1): 615.
