m6A是通过一个复合物加到mRNA上的(Figure1),这个复合物有多个亚基,包括METTL3,METTL14,WTAP,VIRMA,ZC3H13,HAKAI,RBM15/15B。其中包括以下成员:METTL3/14,全称是methyltransferase-like 3/14,即甲基转移酶3/14, 这两个甲基转移酶是这个复合物的he心成员,其中MELLT3起催化作用,MELLT14促进复合物与RNA结合。WTAP,全称是Wilms tumor 1-associating protein,其功能是结合METTL3/14,诱导它们向底物招募以及定位。VIRMA,全称是Vir like m6A methyltransferase associated,功能是将m6A与3'UTR结合。ZC3H13,全称是zinc finger CCCH-type containing 13,功能是诱导写入器复合物向核内转移。RBM15/15B全称是RNA binding motif protein 15/15B,功能是与尿嘧啶富集区域结合,促进某些RNAs的甲基化。m6A RNA免疫沉淀试剂盒。普陀区m6A环状RNA测序
METTL3还能作为一个潜在的m6A读取器,在Figure 2B中,我们可以看到,在肺ai细胞中,METTL3此时并没有发挥催化作用,而是在细胞质中锚定到了3'UTR上,促进了一个报告mRNA的翻译。进一步的研究表明,METTL3是通过eIF3h相互作用来促进翻译的。METTL3蛋白自身会通过PTM或与其它蛋白质相互作用来发挥调控功能,例如人类的METTL14能够诱导METTL3的丝氨酸399磷酸化。人类的METTL3会出现SUMOylation修饰,导致METTL3/14的活性降低。但这些现象的机制还不清楚。武汉m6AmicroRNA甲基化测序m6A是真核生物mRNA上常见的一种转录后修饰。
那么,c-Myc 蛋白的表达水平又是如何受到调控的呢?作者设计了荧光素酶报告基因,将荧光素酶报告基因插入 MYC 的 mRNA 中,并将实验组的 mRNA 3’ 端的 m6A 突变为其它碱基,对照组的 MYC mRNA 则不做任何碱基修饰。结果发现,FTO 敲降后,对照组的 MYC mRNA 表达了大量荧光素酶,但经过碱基突变而不再具有 m6A 的实验组则没有荧光素酶信号,说明 MYC 的 mRNA 3’ 端的 m6A 对于蛋白的成功翻译不可或缺。相反地,如果过表达 FTO,那么肺腺ai细胞系的 c-Myc 蛋白的表达量会下降。但是,无论是 FTO 敲降还是过表达,MYC 的 mRNA 水平都没有改变。综上可知,c-Myc 蛋白表达量的变化,与 MYC mRNA 的 m6A 修饰水平正相关,而与 MYC mRNA 的表达水平无关。
c-Myc 蛋白在ai症的代谢当中扮演重要的角色,因此作者就 c-Myc 的高表达在肺腺ai当中所发挥的作用进行了进一步的研究。首先,在小鼠肺腺ai细胞系中,FTO 敲降的细胞表现出己糖激酶-2(HK2) mRNA 和蛋白高表达的现象,说明 FTO 敲降细胞的糖酵解活跃。并且,FTO 敲降诱导的 HK-2 高表达现象,可被 c-Myc 敲降所逆转,说明 c-Myc 发挥功能的位置在 FTO 的下游和己糖激酶的上游。类似地,FTO 敲降细胞的葡萄糖摄取、乳糖生成、细胞增殖、细胞迁移、细胞侵入能力等均有升高,且这些升高现象均可被 c-Myc 敲降所逆转。赫捷院士团队揭密肺腺ai m6A 机制。
一旦参与m6A修饰的酶出现异常将会引起一系列疾病,包括tumour、神经性疾病、胚胎发育迟缓等。此外,一些非编码RNA如lncRNA、tRNA、rRNA以及剪切体RNA在转录前后,也存在大量的碱基修饰活动。虽然近几年,关于RNA修饰的研究数量开始增多并慢慢成形,一些深入性的机制研究仍有大量的工作待全球的科学家去完成。但是无论如何,coding RNAs和non-coding RNAs上发生的动态修饰dai表了一种全新的遗传信息调控方式。云序生物聚焦于科研前沿领域,针对各类RNA分子、表观遗传学、蛋白质组学等研究热点为广大科研人员提供系统性解决方案。云序可提供mRNA和多种非编码RNA的m6A测序。青岛云序m6A
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mRNA降解的调节是影响总体细胞mRNA丰度的主要因素。由于在poly(A)尾部中未检测到m6A,因此它可能不涉及聚腺苷酸化依赖性的mRNA降解。 Camper SA等人已经通过用STH处理he心La细胞来检查对mRNA稳定性的影响发现,尽管在高达500μMSTH的存在下m6A抑制几乎完全,但mRNA稳定性没有受到很大的影响。然而,如通过高通量测序分析所鉴定的,m6A富集在3’UTR区域中,3’UTR包含mRNA降解所需的几个重要功能域,如富含AU的元件(ARE),铁反应元件(IRE)和细胞质聚腺苷酸化元件(CPE)。同时,3’UTR是microRNA(miRNA)靶向的区域因此不能排除m6A参与调控mRNA稳定性的可能性.普陀区m6A环状RNA测序
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