甘肃m6A案例

近来关于m6A甲基化的研究，热度持续不减。早在2015年就已经在《Nature》和《Cell》上发表了相关研究。那么下面我们就来了解一下这期的主角——m6A甲基化。已知RNA存在超过100种修饰。在真核生物中，5’端的Cap以及3’的ployA修饰在转录调控中起到了十分重要的作用，而mRNA的内部修饰则用于维持mRNA的稳定性。mRNA较常见的内部修饰包括N6-腺苷酸甲基化（m6A）、N1-腺苷酸甲基化（m1A）、胞嘧啶羟基化（m5C）等。对于大热的m6A，截至2017年，全球的科学家已经鉴定了参与m6A的许多酶，包括去甲基化酶、甲基化酶和甲基化识别酶等。芝加哥大学的何川教授对此贡献巨大。来自中科院北京基因组研究所的杨运桂研究员也是这方面的大牛。m6A在细胞分化、胚胎发育和压力应答等过程中起重要作用。甘肃m6A案例

在肺腺ai细胞当中，哪些 RNA 会受 FTO 表达下调的调控，进而引发肺腺ai呢？为了探明 FTO 下游的分子致病原因，作者进行了 m6A 甲基化测序，发现 FTO 敲降的肺腺ai细胞当中有大量基因的 mRNA m6A 甲基化上调。FTO 是一种典型的 RNA m6A 甲基化的去修饰酶（也就是 m6A 的 “Eraser”），可以消去 m6A 甲基化，还原出普通的 A 碱基。通过云序生物m6A MeRIP-seq发现，FTO敲降细胞中有 556 个基因的 mRNA的 m6A 修饰水平升高；生信分析也发现，FTO 敲降细胞的代谢通路当中有许多基因的 mRNA 的 m6A 修饰水平升高，其中就包括一个重要的转录因子 MYC。m6A MeRIP-seq的结果可以验证，当敲降了 FTO 之后，MYC 基因的 mRNA 的终止密码子附近的 m6A 修饰水平升高。通过云序生物m6A MeRIP-qPCR 实验结果也证实，FTO 的敲降可以提升 MYC mRNA 的 m6A 修饰水平。针对 FTO 蛋白的 RIP 实验更是直接证明，FTO 结合在 MYC 的 mRNA 上面。综合前面的几个发现可以证明，FTO 可结合 MYC 的 mRNA，从而降低 MYC mRNA 的 m6A 修饰水平。山东m6A平台近年来，科学家们发现了一种可逆的RNA甲基化—m6A。

肺腺ai细胞中的 FTO 的表达是因为什么原因而下调的呢？为了回答这个问题，作者用 PROMO 软件分析 FTO 基因的启动子序列，在其中找到了 3 个有可能是 TBE 元件（LEF/TCF-binding element）的区域。为了验证生信预测的真实性，作者又进行了了一系列分子生物学实验。首先，ChIP 实验证实了 TCF4 与 FTO 启动子的结合。另外，荧光素酶报告基因的结果显示，β-catenin 也可通过结合前述的 3 个 TBE 元件来抑制 FTO 启动子。因此，β-catenin/LEF/TCF 复合体被证明可以抑制 FTO 启动子的活性。人类肺腺ai细胞系经过 Wnt 处理后，FTO 的 mRNA 和蛋白表达水平均有所降低，并且这种现象可通过敲降 β-catenin 来逆转。综合前面的几个发现可以证明：Wnt 在信号通路的上游，通过诱导 β-catenin，使得β-catenin/LEF/TCF 复合体结合到 FTO 启动子上，终抑制了 FTO 的表达。

大多数m6A修饰发生在外显子，m6A在剪接后仍保留在成熟的mRNA中，因此，m6A也可以影响含m6A的mRNA的翻译。小鼠DHFRmRNA体外甲基化后用兔网织红细胞系进行体外翻译，当比较甲基化转录物的翻译水平和非甲基化转录物的翻译水平时，检测到甲基化的Mrna的翻译1.5倍增加。当从环亮氨酸处理的细胞中纯化的细胞质转录物在体外翻译时，由甲基化mRNA产生的DHFR蛋白的量比未处理的mRNA低20％。近期的使用体外翻译以及将报告基因mRNA转染入细胞的研究显示，与未甲基化的转录物相比，腺苷甲基化导致翻译减少。因此，m6A对蛋白质生产的影响似乎在不同的mRNA中是不一致的。一种可能性是这种效应部分由转录本内的其它顺式作用因子决定，或者mRNA中m6A的位置可能影响其与特定的介导其对翻译的作用的反式作用因子相互作用的能力。云序生物提供m6A一站式服务：m6A整体水平检测。

检测m6A的方法非常多，如包括MeRIPseq、 miCLIP-seq、 SCARLET、 LC-MS/MS等。2012年之后，两篇发表于Nature和Cell上的论⽂可以说是di⼀次从转录水平上，大范围高通量地鉴定了人和小鼠m6A的甲基化水平（Dominissini 2012和Meyer 2012）。这两篇独li发表的论文采用的he心方法就是将m6A抗体与带有m6A的mRNA的片段相结合后进行高通量测序。通过对下机数据的分析，来鉴定mRNA上m6A程度较高的区域，分辨率约为100nt。这种方法我们称之为MeRIP-seq（methylated RNA immunoprecipitation sequencing）或m6A-seq。m6A 全转录组测序,m6A LncRNA测序。黑龙江平台m6A

m6A RNA修饰靶基因验证。甘肃m6A案例

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。甘肃m6A案例

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