【昊閱讀】m6A RNA甲基化修飾SCI論文由簡(jiǎn)致難案例解讀

發(fā)稿時(shí)間：2019-01-28來(lái)源：天昊生物

RNA甲基化作為真核生物中最常見(jiàn)的轉(zhuǎn)錄后修飾，開始逐漸被研究者關(guān)注。N6-甲基腺嘌呤（m6A）在甲基化修飾中最為普遍。m6A甲基化修飾同時(shí)受到甲基轉(zhuǎn)移酶（METTL3，METTL14，WTAP等），去甲基化酶（FTO，ALKBH5等）以及一些m6A修飾結(jié)合蛋白-讀碼器（YTHDF1/2/3, ELAVL1等）的共同調(diào)控。今天，小編整理了由簡(jiǎn)致難的不同水平SCI文章，看看研究者圍繞m6A甲基化都有怎樣的研究思路，一起來(lái)學(xué)習(xí)吧！ 

  ● IF<4分

基礎(chǔ)研究文獻(xiàn)案例

研究?jī)?nèi)容：FTO表達(dá)與m6A總體水平增加引發(fā)的不孕相關(guān)

核心技術(shù)手段：RT-PCR; WB；siRNA敲降

關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)：

●  69 例POI（卵巢早衰）和53例對(duì)照的卵巢顆粒細(xì)胞發(fā)現(xiàn)：m6A總體水平在POI患者中顯著高于對(duì)照；在對(duì)照樣本中，F(xiàn)TO和ALKBH5基因mRNA和蛋白表達(dá)水平差異不顯著，而POI患者中，F(xiàn)TO mRNA和蛋白表達(dá)水平顯著低于ALKBH5基因。
●  10例POI小鼠和9例健康小鼠卵巢組織發(fā)現(xiàn)：m6A總體水平在POI小鼠中顯著高于對(duì)照；在對(duì)照樣本中，F(xiàn)TO和ALKBH5基因mRNA和蛋白表達(dá)水平差異不顯著，而POI小鼠中，F(xiàn)TO mRNA和蛋白表達(dá)水平顯著低于ALKBH5基因。
●  顆粒細(xì)胞體外實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)：FTO沉默增加了增殖率， 降低凋亡率并降低標(biāo)記物在細(xì)胞系中的表達(dá)；ALKBH5基因沉默沒(méi)有相關(guān)發(fā)現(xiàn)。

測(cè)序研究文章案例

研究?jī)?nèi)容：m6A圖譜匯報(bào)

核心技術(shù)手段：MeRIP-seq

關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)：

l  收集三個(gè)不同豬種（野豬、長(zhǎng)白豬、榮昌豬）的肌肉和脂肪組織,進(jìn)行MeRIP-seq，檢測(cè)m6A
RNA甲基化修飾圖譜

l  在肌肉和脂肪組織的mRNA中分別得到5872和2826個(gè)peaks，主要富集在終止密碼子，3’非翻譯區(qū)及基因編碼區(qū)。

l  GO分析發(fā)現(xiàn)不同樣本共有peaks所在基因與轉(zhuǎn)錄因子相關(guān)，這表明m6A甲基化與核內(nèi)基因轉(zhuǎn)錄密切相關(guān)。

l  一些基因存在組織和物種間的m6A甲基化差異，并且有新的生物學(xué)功能。

l  m6A甲基化程度與轉(zhuǎn)錄水平密切相關(guān)，揭示了m6A對(duì)基因表達(dá)的調(diào)控作用。

● IF介于5~10

 

研究?jī)?nèi)容：METTL3介導(dǎo)的m6A修飾在膠質(zhì)瘤干細(xì)胞樣細(xì)胞（GSC）維持和放射抗性中的重要作用

核心技術(shù)手段：MeRIP-seq ；RNA immune precipitation (RIP)； siRNA敲降;小鼠模型構(gòu)建

關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)：

l  和分化的膠質(zhì)瘤細(xì)胞相比，膠質(zhì)瘤干細(xì)胞樣細(xì)胞中m6A RNA總量顯著增高；METTL3在膠質(zhì)瘤干細(xì)胞樣細(xì)胞中表達(dá)升高并在分化期間降低。 

l  RNA免疫沉淀研究發(fā)現(xiàn)SOX2是METTL3的真性m6A靶標(biāo)，METTL3對(duì)SOX2 mRNA的m6A修飾增強(qiáng)了其穩(wěn)定性。 

l  基于GEO數(shù)據(jù)挖掘，SOX2的3'UTR有三個(gè)可能的METTL3結(jié)合位點(diǎn)。3'UTR缺失 SOX2的外源過(guò)表達(dá)顯著減輕了在METTL3沉默的GSC中觀察到的神經(jīng)球形成抑制。體內(nèi)METTL3結(jié)合和m6A修飾需要SOX2-3'UTR中的完整三個(gè)METTL3 / m6A位點(diǎn)的存在。

l  人抗原R（HuR）向m6A修飾RNA的募集對(duì)于METTL3穩(wěn)定SOX2 mRNA是必需的。此外，我們發(fā)現(xiàn)HuR優(yōu)先結(jié)合m6A修飾的轉(zhuǎn)錄本。

l  METTL3沉默的GSCs顯示出對(duì)γ-輻射的敏感性增強(qiáng)和DNA修復(fù)的減少。在METTL3沉默的GSC中（放射敏感性顯著）外源過(guò)表達(dá)3'UTR-less SOX2顯示出有效的DNA修復(fù)和神經(jīng)球形成改善。沉默METTL3可抑制RasV12介導(dǎo)的小鼠永生化星形膠質(zhì)細(xì)胞的轉(zhuǎn)化。 

l  膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(GBM)的METTL3轉(zhuǎn)錄水平升高，并且U87 / TIC（人腦細(xì)胞瘤腫瘤起始細(xì)胞）中的METTL3沉默抑制了顱內(nèi)原位小鼠模型中的腫瘤生長(zhǎng)并延長(zhǎng)了小鼠的存活時(shí)間。 

l  METTL3轉(zhuǎn)錄物水平高，則預(yù)測(cè)GBM的存活率較低。

 

 

研究?jī)?nèi)容：關(guān)鍵基因m6A修飾對(duì)衰老過(guò)程RNA穩(wěn)定性影響探究

核心技術(shù)手段：MeRIP-seq ；PAR-CLIP光活性增強(qiáng)的核糖核苷交聯(lián)和免疫共沉淀；miRNA microarray analysis；siRNA敲降

關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)：

l  11 例年老患者和11例年輕患者外周血單核白細(xì)胞（PBMC）MeRIP-seq，發(fā)現(xiàn)m6A-修飾RNA 片段數(shù)量在老化 PBMC 中較年輕人 PBMC 少，但 m6A-modified RNA 片段數(shù)量與總RNA量無(wú)相關(guān)性。

l  研究者接著聚焦一些重要的老化相關(guān)基因，作者發(fā)現(xiàn)與老化相關(guān)之 AGO2基因，其甲基化程度 及 RNA 表達(dá)皆在老化PBMC中降低。m6A修飾AGO2 mRNA可以保證其在年輕PBMCs中的穩(wěn)定性，主要通過(guò)甲基轉(zhuǎn)移酶和去甲基化酶的表達(dá)變化實(shí)現(xiàn)。

l 接著，作者在人類纖維母細(xì)胞（Human Diploid Fibroblast, HDF）中再次分析老化與年輕HDF 中之各RNA 表達(dá)量，AGO2 的mRNA甲基化程度及RNA 表達(dá)量同樣是于老化HDF 中較低，而當(dāng)HDF 中過(guò)表達(dá)m6A 甲基轉(zhuǎn)移酶時(shí)，AGO2的mRNA 之半衰期隨之增長(zhǎng)，顯示m6A 修飾能穩(wěn)定AGO2 mRNA。

l  基于表達(dá)譜研究，作者發(fā)現(xiàn)在老化纖維母細(xì)胞中let-7 family miRNA 表達(dá)下降；敲降AGO2時(shí)，部分let- 7 family miRNA 表達(dá)量亦隨之下降。此外，研究中亦利用常用之老化標(biāo)記物 β-半乳糖苷酶（senescence associated β-galactosidase），將m6A 甲基轉(zhuǎn)化酶基因敲降之細(xì)胞染色，結(jié)果確實(shí)呈現(xiàn)衰老細(xì)胞特性?；谝陨?，作者認(rèn)為 AGO2 的 m6A 修飾透過(guò)調(diào)節(jié)成熟 miRNA 表達(dá)量造成細(xì)胞衰老。