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内容形式：摘要译文
最终的肢体结构反映了分子程序的协同部署，其决定因素不仅在于哪些基因被表达，还在于这些基因何时被激活以及何时被沉默。现有的组学分析掩盖了这些程序随时间展开的过程，并通过假定不同条件之间具有时间等价性，将程序身份与其部署时序混为一谈。我们开发了 WATER（Weighted Windowed Assignment of Temporal Expression of RNA，加权窗口化 RNA 时序表达分配）框架，在每种条件下独立重建基因表达的时间轨迹，从而能够直接比较野生型与受扰动系统之间的时序程序架构。
将 WATER 应用于 U11 缺失小鼠前肢发育研究显示，小型剪接体受抑会将基因重新分配至不恰当的时间轨迹。小型剪接体抑制导致含小内含子的基因（如 PRC2 组分 Eed）发生剪接缺陷，进而减少 H3K27me3 的沉积，并造成染色质与转录之间的偏离。单细胞 RNA 测序显示，祖细胞状态持续存在，软骨形成进程受损，并激活了依赖 p53 的凋亡检查点。对 Eed 敲除干细胞开展的正交 WATER 分析重现了染色质门控失效的关键特征，包括骨骼发育程序的时序重新分配以及祖细胞状态的持续存在，证实仅 Eed 缺失便足以在独立于其他剪接缺陷的情况下引发时序程序重新分配。在 U11 缺失肢体中敲除 Trp53 可部分挽救远端肢体结构，但无法纠正潜在的剪接缺陷，这表明检查点激活是对时序紊乱的放大因素，而非其起始原因。
肢体保留了其大部分分子工具箱，却以错误的顺序执行这些工具，表明发育失败源于完整分子程序的时序部署失当。因此，时序程序架构是形态发生的基本组织原则。
关键词：次级剪接体 · RNA剪接 · 时序基因表达 · 肢体发育 · 染色质调控 · 单细胞RNA测序
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.08.723603v1?rss=1