超微量RNA甲基化研究

案例2: m5C RNA甲基化基因组分布图谱 原文：Distinct 5-methylcytosine profiles in poly(A) RNA from mouse embryonic stem cells and brain 期刊：Genome Biology 影响因子：13.21 近期刊登了解析RNA m5C在不同组织细胞的分布图谱相关文章。研究人员选取小鼠胚胎干细胞（ESC）和脑组织（n=3）作为实验样本，利用m5C RNA甲基化测序技术对两组样本中的总RNA和胞核RNA进行检测。结果表明，ESC中总RNA 5mC的分布频率比脑组织的分布频率更高。研究人员将m5C位点和不同的基因组区域（CDS, 5’-UTR, 3’-UTR等）进行了关联分析。结果表明，总RNA中m5C位点更倾向于分布在转录起始位点。脑组织和ESC中，3’-UTR区m5C的分布区别很大，这暗示着3’-UTR区的RNA m5C修饰可能与细胞功能和细胞类型密切相关。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。超微量RNA甲基化研究

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。湖南小RNA甲基化RNA去甲基化可以提高水稻和马铃薯植株的产量和生物量。

ac4C RNA乙酰化是在RNA ac4C修饰酶的作用下，使N4位乙酰胞嘧啶发生乙酰化的一种保守的化学修饰（N4-acetylcytidine）。早期研究发现该修饰存在于真核生物中丝氨酸及亮氨酸tRNA和18S rRNA上，导致Watson-Crick碱基热稳定性增加，调控蛋白合成中的编码准确性；近期研究发现ac4C分布在人类转录组中，大多数位点出现在编码序列（CDS）内，并且通过改善的mRNA稳定性和翻译促进靶基因表达。目前，ac4C RNA乙酰化修饰作为一类新型RNA修饰，是继m6A修饰之后的又一表观转录组学热点和“超级潜力股”！

样本要求 1）样品类型：细胞、新鲜组织或RNA 样品。 2）样品量： 细胞：2×107 组织：500 mg-1 g RNA：30 - 300 μg，浓度不低于100 ng/μL 3）RNA 质量要求： OD260/280：1.8~2.1 浓度≥ 100 ng/μl RNA 无明显降解（28S:18S ≥ 1.5 或者RIN ≥ 7） 4）样品保存： 新鲜组织可用RNA保护剂处理或液氮冻存后，-80℃保存。 细胞样品，离心收集细胞沉淀后用PBS洗2遍，直接-80℃保存；RNA 样品可溶于乙醇或RNA-free 的超纯水中，-80℃保存。样品保存 Note:样品保存期间避免反复冻融。 5）样品运输：样品置于1.5 ml Eppendorf管或冻存管中，封口膜封好，装在塑料袋中，干冰运输。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。

m6A修饰在植物中是必不可少的。在这里，作者证明了在水稻中表达转基因人RNA去甲基化酶FTO可以使温室条件下的粮食产量增加3倍以上。在田间试验中，转基因FTO在水稻和马铃薯中的表达使产量和生物量增加了约50%。此外，FTO的存在促进了根分生组织细胞增殖和分蘖芽的形成，提高了光合效率和抗旱性，但对成熟细胞大小、茎分生组织细胞增殖、根直径、株高或倍性没有影响。FTO介导了植物RNA中大量的m6A去甲基化(在poly(A) RNA中约7%的去甲基化，在非核糖体核RNA中m6A下降约35%)，诱导染色质开放和转录激huo。因此，调控植物RNA m6A甲基化是一种很有前景的策略，可明显提高植物的生长和作物产量。m7G RNA甲基化修饰作为一类新型RNA甲基化。青海lncRNA甲基化

RNA 修饰在基因表达调控中扮演着非常重要的角色。超微量RNA甲基化研究

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。超微量RNA甲基化研究