RNA m6A甲基化是RNA较关键的内部修饰之一,是真核生物丰富和调节遗传信息的一种保守的转录后机制。m6A修饰具有多种生物学功能,如调控mRNA翻译、转录以及稳定性等。目前,已在多种植物中发现这种RNA修饰,参与调控不同植物的各方面生物学功能。其中,拟南芥作为植物界中研究RNA甲基化修饰的先行者,许多学者将它作为研究对象,并与m6A甲基化测序技术结合,证实到RNA甲基化普遍存在于拟南芥各个发育期,并揭示了RNA甲基化相关酶在特殊发育时期,如开花,叶片形成,种子发育,根部生长等过程中发挥重要作用。将甲基化RNA特异性抗体与被随机打断的RNA的片段进行共孵育。福建甲基化筛选
案例:mRNA中胞嘧啶核苷乙酰化促进其翻译效率 原文:Acetylation of Cytidine in mRNA Promotes Translation Efficiency 期刊:Cell 影响因子:36.22 美国ai症研究所(NCI)和弗雷德里克实验室,发现下调NAT10(RNA乙酰化酶)能够抑 制Hela细胞的行为;并且ac4C是由NTA10催化的mRNA修饰,下调NAT10后,ac4C的总体水平下降;为了进一步探究ac4C的功能,作者对WT和下调NAT10的Hela细胞进行acRIP-seq和mRNA测序,发现ac4C 的peak主要富集在mRNA的CDS区,同时下调NAT10能够降低ac4C在mRNA中的定点表达,并与靶mRNA的下调有很大关系;作者又进一步发现ac4C乙酰化修饰能够通过延长mRNA的半衰期并促进mRNA的稳定性,同时也能够通过ac4C peak中的密码子偏好性表达,决定并影响mRNA的解码效率,促进底物翻译。这些发现不仅扩大了mRNA修饰范围(包括乙酰化残基),也确立了ac4C在mRNA翻译调控中的作用。mRNA甲基化热点科学家们发现了一种可逆的RNA甲基化—m6A。
案例2:2’-O-RNA甲基化酶FTSJ3协助HIV病 毒逃避宿主细胞免疫识别机制 原文:FTSJ3 is an RNA 2’-O-methyltransferase recruited by HIV to avoid innate immune sensing 期刊:Nature 影响因子:41.6 外国研究人员首先借助蛋白互作实验证实TRBP蛋白能够在不依赖于DICER酶的作用下与FTSJ3结合,形成复合物,因此推测,FTSJ3是一种2'-O-甲基化转移酶。接着,体外和体内实验表明FTSJ3就是一种通过TRBP被招募到HIV RNA上的2'-O-甲基化转移酶。通过优化的2’-O-RNA甲基化测序手段,证实在HIV病 毒遗传信息的特定位置上存在依赖于FTSJ3的2'-O-甲基化修饰。综上,该研究证实TRBP-FTSJ3复合物通过招募到HIV病 毒RNA发生2'-O-甲基化从而解释了HIV病 毒逃避宿主细胞先天免疫识别的机制。
m6A是真核生物中较常见的RNA修饰,被认为是一种新的表观遗传标记,参与多种生物过程。m6A调控几种主要人类病毒性疾病的模式和功能已经有报道。然而,m6A在植物病害暴发中的分布模式和作用尚不清楚。在此,作者分析了两种破坏性的病毒感ran水稻植株中的m6A修饰情况。发现m6A甲基化主要与病毒gan染水稻植株中表达不活跃的基因有关。作者还检测到同一基因上不同的m6A峰分布,这可能是水稻条纹病毒和水稻黑条纹矮病毒感ran之间存在不同抗病毒模式的原因。有趣的是,病毒感ran后水稻m6A甲基化水平增加。m5C RNA是近年来发现的一类在tRNA及rRNA高丰度存在的甲基化修饰。
技术简介 2’-O-RNA甲基化是一种受RNA甲基化酶或纤维蛋白酶作用下,核糖RNA在2’位置上发生甲基化的化学修饰。在哺乳动物、酵母、植物、病 毒等物种中普遍存在。已有研究表明,2’-O-RNA甲基化修饰在mRNA、tRNA、rRNA、miRNA等分子上分布。从结构上,2’-O-RNA甲基化通过提高核苷酸的疏水性,从而增强其稳定性。已有研究表明,2’-O-RNA甲基化影响mRNA与蛋白的结合、调控rRNA翻译效率、参与tRNA识别等生物过程。近年来,2’-O-RNA甲基化修饰作为一类新型RNA甲基化,高影响因子文章不断,是继m6A修饰之后的又一表观转录组学热点。种种研究迹象表明m6A 存在于很多物种中,占到了 RNA甲基化修饰的80%。天津甲基化调控
m7G RNA甲基化单碱基测序方式,可对m7G甲基化修饰进行单碱基定位。福建甲基化筛选
案例1:人类mRNA上2’-O-RNA甲基化转录组图谱 原文:Nm-seq maps 2’-O-methylation sites in human mrna with base precision 期刊:Nature Methods 影响因子:26.9 美国芝加哥大学研究团队利用2’-O-RNA甲基化测序手段,检测mRNA分子上的甲基化位点。与m6A RNA甲基化测序数据相比,2’-O-RNA甲基化位点主要分布在转录组CDS区,其中近一半在剪接位点附近,相当一部分在内含子中发现Nm位点。三分之一的2’-O-RNA甲基化位点在AGAUC处存序列偏好性,并且跟随了5个碱基的A或G碱基高分布。有趣的是,2’-O-RNA甲基化位点富含三种氨基酸的编码密码子。总的来说,该文章揭示了2’-O-RNA甲基化在人类细胞中的分布特征。福建甲基化筛选