案例1: m6Am 测序揭示了人类转录组中 m6Am 甲基化的动态性 原文:m6Am-seq reveals the dynamic m6Am methylation in the human transcriptome 期刊:Nature Communication 影响因子:13.78 北京大学的研究人员开辟了一种新型的 m6Am 修饰 RNA 的测序方法,使用抗体拉取 5’ 帽子片段富集 m6Am 修饰的 RNA 区域,再在特定生化环境条件下使用 FTO 酶来区分 m6Am 与 m6A 修饰,进而可达到精细至单碱基水平的 m6Am RNA 测序。使用该方法对人类转录组测序的结果显示,m6Am 修饰的分布主要局限于 mRNA 5’ 帽子下游的翻译起始位点,并且多数具有 BCA 的序列 motif 特征(B=C/U/G)。对细胞施予热激、低氧等应激性刺激时,细胞转录组的 m6Am 水平有明显上升,说明 RNA 的 m6Am 动态修饰可能参与了细胞应激性反应。针对低氧环境刺激的进一步 GO 分析显示,m6Am 水平升高的基因与内质网应激调节的生物学过程有关。而随后Cell Research也发表文章,证实环状RNA也会被m6A甲基化修饰。河南甲基化文章
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rDNA甲基化m6A除了分布在 mRNA 中,也出现在很多非编码 RNA中 ,如:环状RNA 、LncRNA等。
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。
研究还发现,m6Am 修饰是一个可逆的动态修饰,当细胞遭遇热激、低氧等应激性刺激时 m6Am 水平上升,说明 m6Am 可能在细胞应激反应中扮演了重要角色。近来也有研究发现,除了 mRNA 的较早编码核苷酸残基以外,在 snRNA 内部也有 m6Am 甲基化修饰的分布。虽然 m6Am 修饰早在 1975 年就已经被人类发现,但由于检验手段的匮乏,科学家难以区分出 m6A 修饰与 m6A 修饰,因此直到近年来 m6Am 测序技术逐渐发展成熟,才为进一步深入研究 m6Am 这一重要的 RNA 修饰铺平了道路。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%。
云序生物对ac4C RNA乙酰化检测手段为acRIP-Seq技术,技术原理如下: 将乙酰化RNA特异性抗体与被随机打断的RNA的片段进行共孵育,抓取有乙酰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,对照样本只含有打断的RNA的片段,并不添加RNA乙酰化特异性抗体与其共孵育。对照样本用于消除非特异性抓取的乙酰化片段的背景。对比免疫共沉淀(IP)样本和对照样本(Input)中的序列片段,将RNA乙酰化修饰位点定位到转录组上,并根据RNA-seq数据,计算样本中RNA乙酰化程度及对RNA表达水平的影响。ctDNA 的甲基化检测,同时结合了 ctDNA 测序于 DNA 甲基化测序的优势。外泌体甲基化的检测方法
云序生物自2018年推出了超微量RNA甲基化测序。河南甲基化文章
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。河南甲基化文章