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。miRNA的生物合成和生物学功能、tRNA稳定性、18S rRNA的核内加工及成熟。6mADNA甲基化芯片
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。浙江lncRNA甲基化m7G RNA甲基化是在甲基化转移酶的作用下,使RNA鸟嘌呤(G)的第七位N上加上甲基的一种修饰。
PNAS| 8-oxoG在mRNA中的积累可以改变哺乳动物细胞中的蛋白质翻译 发表时间:2018年4月17号 影响因子:9.412 PNAS杂志发表了来自国家老年医学中心、北京医院研究的一篇有关O8G氧化修饰改变哺乳动物细胞中蛋白合成的研究成果。文章题目为“Transcriptional mutagenesis mediated by 8-oxoG induces translational errors in mammalian cells”。 哺乳动物细胞内形成的活性氧可以在mRNA中产生8-oxoG修饰,这一氧化修饰在基因表达过程中会导致碱基错配。本研究首先构建了一种基于超敏荧光素酶Gluc(Gussia luciferase)的报告基因检测系统,通过第二代测序技术发现当RNA中8-oxoG含量增加使U-to-G位点增加,从而诱导表达淀粉样前体蛋白的淀粉样β肽(老年痴呆的重要标志物)。该研究结果表明,8-oxoG在mRNA中的积累可以改变哺乳动物细胞中的蛋白质合成。本论文的发表为深入氧化修饰与蛋白合成间的分子机理提供了全新的研究思路!
技术原理 为了系统性揭示RNA O8G氧化修饰,云序生物提供了成熟的 RNA O8G氧化MeRIP-Seq技术服务。技术原理如下:将RNA O8G氧化特异性抗体与被随机打断的RNA的片段进行共孵育,抓取有O8G氧化修饰的片段进行测序;同时需要平行测序一个对照(Input)样本,对照样本为未进行IP反应的RNA的片段。对照样本用于消除非特异性抓取O8G氧化片段的背景。对比免疫共沉淀IP样本和Input样本中的序列片段,将O8G氧化修饰位点定位到转录组上,并根据RNA-seq数据,计算样本中O8G氧化程度。 配合专业的生物信息学分析,云序生物可进一步提供高精度的O8G氧化图谱,帮助客户揭示O8G氧化在生物学功能和潜在的作用机制。近两年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。
案例3:拟南芥m5C RNA甲基化谱及TRM4B酶对根的影响 原文:Transcriptome-Wide Mapping of RNA 5-Methylcytosine in Arabidopsis mRNAs and Noncoding RNAs 期刊:The Plant Cell 影响因子:8.23 与上篇不同,本研究团队采用m5C RNA甲基化测序研究拟南芥中m5C甲基化谱,在种子,幼芽,根中发现了1000多个特异性的位点。敲低RNA m5C甲基转移酶TRM4B,造成tRNA稳定性的降低。研究人员还证实TRM4B突变体的初级根比野生型更短,同时对氧化的应激反应更敏感。Nature正刊发表文章,证实发生m6A RNA甲基化修饰可以调控mRNA稳定性。重庆环状RNA甲基化
m7G RNA甲基化修饰作为一类新型RNA甲基化。6mADNA甲基化芯片
研究表明,RNAm6A修饰影响mRNA的转录、定位、翻译、稳定性、剪接和核输出。然而,转录组m6A谱及其在白菜热胁迫中的潜在生物学作用尚缺乏足够的资料。通过MeRIP-seq获得白菜中RNA m6A修饰的first转录组全谱。同时,通过分析Input测序数据获得转录组数据。发现在正常组(CK)和热应激组(T43)中鉴定出11252个m6A共有峰和9729个含有m6A的共有基因。且CK组和T43组中,m6A峰均在3’UTR区高度富集。大约80%的基因有一个m6A位点。m6A峰的共识基序为AAACCV (V: U/A/G)。此外,关联分析发现m6A的甲基化程度与转录水平存在一定的相关性,说明m6A在基因表达中起一定的调控作用。植物中m6A修饰的研究主要集中在拟南芥的生长发育上。然而,拟南芥是一种盐敏感模式植物。因此,有必要对m6A修饰在高耐盐作物的盐胁迫响应中的作用进行研究。甜高粱是一种能源和饲料作物,非常适合在盐碱地生长。6mADNA甲基化芯片