【昊阅读】m6A RNA甲基化修饰SCI论文由简致难案例解读

发稿时间：2019-01-28来源：天昊生物

RNA甲基化作为真核生物中最常见的转录后修饰，开始逐渐被研究者关注。N6-甲基腺嘌呤（m6A）在甲基化修饰中最为普遍。m6A甲基化修饰同时受到甲基转移酶（METTL3，METTL14，WTAP等），去甲基化酶（FTO，ALKBH5等）以及一些m6A修饰结合蛋白-读码器（YTHDF1/2/3, ELAVL1等）的共同调控。今天，小编整理了由简致难的不同水平SCI文章，看看研究者围绕m6A甲基化都有怎样的研究思路，一起来学习吧！ 

  ● IF<4分

基础研究文献案例

研究内容：FTO表达与m6A总体水平增加引发的不孕相关

核心技术手段：RT-PCR; WB；siRNA敲降

关键发现：

●  69 例POI（卵巢早衰）和53例对照的卵巢颗粒细胞发现：m6A总体水平在POI患者中显著高于对照；在对照样本中，FTO和ALKBH5基因mRNA和蛋白表达水平差异不显著，而POI患者中，FTO mRNA和蛋白表达水平显著低于ALKBH5基因。
●  10例POI小鼠和9例健康小鼠卵巢组织发现：m6A总体水平在POI小鼠中显著高于对照；在对照样本中，FTO和ALKBH5基因mRNA和蛋白表达水平差异不显著，而POI小鼠中，FTO mRNA和蛋白表达水平显著低于ALKBH5基因。
●  颗粒细胞体外实验研究发现：FTO沉默增加了增殖率， 降低凋亡率并降低标记物在细胞系中的表达；ALKBH5基因沉默没有相关发现。

测序研究文章案例

研究内容：m6A图谱汇报

核心技术手段：MeRIP-seq

关键发现：

l  收集三个不同猪种（野猪、长白猪、荣昌猪）的肌肉和脂肪组织,进行MeRIP-seq，检测m6A
RNA甲基化修饰图谱

l  在肌肉和脂肪组织的mRNA中分别得到5872和2826个peaks，主要富集在终止密码子，3’非翻译区及基因编码区。

l  GO分析发现不同样本共有peaks所在基因与转录因子相关，这表明m6A甲基化与核内基因转录密切相关。

l  一些基因存在组织和物种间的m6A甲基化差异，并且有新的生物学功能。

l  m6A甲基化程度与转录水平密切相关，揭示了m6A对基因表达的调控作用。

● IF介于5~10

 

研究内容：METTL3介导的m6A修饰在胶质瘤干细胞样细胞（GSC）维持和放射抗性中的重要作用

核心技术手段：MeRIP-seq ；RNA immune precipitation (RIP)； siRNA敲降;小鼠模型构建

关键发现：

l  和分化的胶质瘤细胞相比，胶质瘤干细胞样细胞中m6A RNA总量显著增高；METTL3在胶质瘤干细胞样细胞中表达升高并在分化期间降低。 

l  RNA免疫沉淀研究发现SOX2是METTL3的真性m6A靶标，METTL3对SOX2 mRNA的m6A修饰增强了其稳定性。 

l  基于GEO数据挖掘，SOX2的3'UTR有三个可能的METTL3结合位点。3'UTR缺失 SOX2的外源过表达显著减轻了在METTL3沉默的GSC中观察到的神经球形成抑制。体内METTL3结合和m6A修饰需要SOX2-3'UTR中的完整三个METTL3 / m6A位点的存在。

l  人抗原R（HuR）向m6A修饰RNA的募集对于METTL3稳定SOX2 mRNA是必需的。此外，我们发现HuR优先结合m6A修饰的转录本。

l  METTL3沉默的GSCs显示出对γ-辐射的敏感性增强和DNA修复的减少。在METTL3沉默的GSC中（放射敏感性显著）外源过表达3'UTR-less SOX2显示出有效的DNA修复和神经球形成改善。沉默METTL3可抑制RasV12介导的小鼠永生化星形胶质细胞的转化。 

l  胶质母细胞瘤(GBM)的METTL3转录水平升高，并且U87 / TIC（人脑细胞瘤肿瘤起始细胞）中的METTL3沉默抑制了颅内原位小鼠模型中的肿瘤生长并延长了小鼠的存活时间。 

l  METTL3转录物水平高，则预测GBM的存活率较低。

 

 

研究内容：关键基因m6A修饰对衰老过程RNA稳定性影响探究

核心技术手段：MeRIP-seq ；PAR-CLIP光活性增强的核糖核苷交联和免疫共沉淀；miRNA microarray analysis；siRNA敲降

关键发现：

l  11 例年老患者和11例年轻患者外周血单核白细胞（PBMC）MeRIP-seq，发现m6A-修饰RNA 片段数量在老化 PBMC 中较年轻人 PBMC 少，但 m6A-modified RNA 片段数量与总RNA量无相关性。

l  研究者接着聚焦一些重要的老化相关基因，作者发现与老化相关之 AGO2基因，其甲基化程度 及 RNA 表达皆在老化PBMC中降低。m6A修饰AGO2 mRNA可以保证其在年轻PBMCs中的稳定性，主要通过甲基转移酶和去甲基化酶的表达变化实现。

l 接着，作者在人类纤维母细胞（Human Diploid Fibroblast, HDF）中再次分析老化与年轻HDF 中之各RNA 表达量，AGO2 的mRNA甲基化程度及RNA 表达量同样是于老化HDF 中较低，而当HDF 中过表达m6A 甲基转移酶时，AGO2的mRNA 之半衰期随之增长，显示m6A 修饰能稳定AGO2 mRNA。

l  基于表达谱研究，作者发现在老化纤维母细胞中let-7 family miRNA 表达下降；敲降AGO2时，部分let- 7 family miRNA 表达量亦随之下降。此外，研究中亦利用常用之老化标记物 β-半乳糖苷酶（senescence associated β-galactosidase），将m6A 甲基转化酶基因敲降之细胞染色，结果确实呈现衰老细胞特性。基于以上，作者认为 AGO2 的 m6A 修饰透过调节成熟 miRNA 表达量造成细胞衰老。