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无义介导的 mRNA 降解（NMD）可降解携带提前终止密码子的转录本，但其在调控转座元件来源的转录本多样性方面所发挥的作用尚不明确。我们对 NMD 抑制后的细胞系进行长读长 RNA 测序，构建了一个扩展的 NMD 转录组（约 21.7 万条转录本，其中约 80% 尚未注释）。受 NMD 调控的转录本中，转座元件（TE）外显子化现象显著富集，尤其涉及长末端重复序列（LTR）和长散在核元件（LINE）的整合，且这些转录本大多是已注释基因的可变异构体。比较基因组学分析显示，与受 NMD 调节的 TE 或稳定表达转录本中的 TE 相比，被 NMD 沉默的 TE 在进化上更年轻、序列分化程度更高，含有更年轻且保守性更低的剪接位点，并且更常编码功能不同的蛋白质异构体。肺癌中的 NMD 活性升高，且与肺鳞状细胞癌患者生存率提高相关。我们进一步发现，受 NMD 调控的灵长类特异性 Alu 外显子化异构体（来源于 DDX49、NEIL3 和 SETDB1）可产生稳定蛋白质，并对生物学活性产生不同影响。因此，NMD 可缓冲 TE 驱动的转录组创新，调控进化新颖性的储备。
george.kassiotis{at}crick.ac.uk
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无义介导的 mRNA 降解（NMD）会降解携带提前终止密码子的转录本，但其在调控转座元件来源的转录本多样性方面所发挥的作用尚不明确。我们对经 NMD 抑制处理的细胞系进行长读长 RNA 测序，构建了一个扩展的 NMD 转录组（约 217,000 条转录本，其中约 80% 尚未注释）。受 NMD 调控的转录本中，转座元件（TE）外显子化现象显著富集，尤其是长末端重复序列（LTR）和长散在核元件（LINE）的插入；这类转录本大多是已注释基因的可变异构体。比较基因组学分析显示，与受 NMD 调节的 TE 或稳定表达转录本中的 TE 相比，被 NMD 沉默的 TE 在进化上较为年轻、序列分化程度更高，含有更年轻且保守性更低的剪接位点，并且更常编码功能不同的蛋白质异构体。肺癌中 NMD 活性升高，且与肺鳞状细胞癌患者生存率提高相关。我们进一步发现，受 NMD 调控的灵长类特异性 Alu 外显子化异构体 DDX49、NEIL3 和 SETDB1 可产生稳定蛋白质，并具有不同的生物学活性效应。因此，NMD 缓冲了 TE 驱动的转录组创新，调控着进化新颖性的储备。
利益冲突声明
G.K. 是 EnaraBio 的科学联合创始人，并担任该公司的科学顾问委员会成员。G.K. 曾为 EnaraBio、Repertoire Immune Medicines、ErVimmune 和 AdBio Partners 提供咨询。T.P. 声明不存在利益冲突。
版权
本预印本的版权持有人为作者/资助方，其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。
本文依据 CC-BY-NC 4.0 国际许可协议提供。
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2026年10月23日。
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无义介导的 mRNA 降解限制转座元件驱动的进化创新
Tobias
Plowman
，
George
Kassiotis
bioRxiv
2026.10.22.760879；
doi：
https://doi.org/10.64898/2026.10.22.760879
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无义介导的 mRNA 降解限制转座元件驱动的进化创新
Tobias
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，
George
Kassiotis
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2026.10.22.760879；
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https://doi.org/10.64898/2026.10.22.760879
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关键词：无义介导的mRNA降解 · 转座元件 · RNA剪接 · 长读长RNA测序 · 转录组创新 · 进化基因组学
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.22.760879v1?rss=1