丰台区m6A文章

继前面介绍中国医学科学院tumour医院赫捷院士团队2021年6月21日在Nature Communications（IF=14.919）上发表“METTL3 promotes tumour developmentby decreasing APC expression mediated by APC mRNA N6-methyladenosine-dependent YTHDF binding”的食管鳞ai m6A机制文章后，本期我们继续为大家介绍赫捷院士团队 2021 年 5 月 8 日在 Nature 旗下期刊 Cell Death & Disease（IF=8.47）上发表的题为 “WNT/β-catenin-suppressed FTO expression increases m6A of c-Myc mRNA to promote tumor cell glycolysis and tumorigenesis” 的肺腺ai m6A机制文章。该研究揭示了一种 Wnt/β-catenin 介导的 FTO 下调的关键机制，并凸显了 MYC mRNA 的 m6A 修饰在调节tumour细胞糖酵解和生长中的作用。云序生物有幸参与了两次研究当中的m6A MeRIP-seq和RNA-seq的测序服务以及生信分析。云序生物提供成熟m6A RNA甲基化MeRIP-seq服务。丰台区m6A文章

作者首先从 TCGA 的公开数据中发现，肺腺ai组织中的 FTO 表达水平低于邻近的正常组织，然后对 FTO 的 mRNA 进行 qPCR 实验，验证了这种表达差异的存在。免疫组化染色实验也证实 FTO 的的表达水平在肺腺ai组织中要低于邻近的正常组织。Kaplan-Meier 分析显示，低 FTO 表达水平的病患拥有较低的总生存率。 在人类肺腺ai细胞系中对 FTO 的 mRNA 的敲降实验发现，FTO 表达的降低可明显增强细胞的增殖以及非锚定依赖性生长（Anchorage-independed growth）的能力，细胞周期的速度也更快，细胞迁移和侵入性也更强。在体内实验方面，若将 FTO 敲降的细胞系注入无胸腺裸鼠的尾静脉内，相比于注入未敲降细胞的对照组，FTO 敲降的实验组中的tumour细胞有明显地向肺部转移。上述发现都指向一个结论：FTO 在肺腺ai细胞中的下调促进了tumour的生长和转移。山西m6A案例快速检测m6A整体甲基化水平。

m6A能够加速mRNA前体的加工时间，加快mRNA在细胞中的转运速度和出核速度。除了m6A，RNA上还存在以下常见的几种修饰，包括m1A，m5C等（图1）。 已知tRNA上发生碱基修饰的比例较高，会有各种各样的碱基修饰行为。tRNA修饰有助于提高翻译效率，维持其三叶草折叠二级结构的稳定性。人类的核糖体RNA（rRNA）上有超过200个碱基修饰位点，而剪切体RNA（spliceosomal RNA）上也有超过50个碱基修饰位点。 虽然 RNA 甲基化的研究在上世纪七十年代就开始，但是由于技术上的局限一直停滞不前。直到近几年在何川教授等研究团队的带领下，通过不断的技术创新和难点攻克，m6A 等甲基化修饰的研究才不断取得突破性的进展。

思路2 研究甲基化修饰差异基因 第一步：直接进行m6A-seq和转录组测序，找到时间顺序或差异表达的基因并用qPCR、 WB等⽅法验证，此外找到m6A有差异的基因； 第二步：对甲基化酶进行敲低和过表达，检测RNA整体的m6A水平，之后可进行转录组或小RNA测序等方法检验甲基化酶敲低和过表达对mRNA或miRNA整体的影响，并着重研究第⼀步中感兴趣的m6A有差异的靶基因； 第三步：对靶基因进行敲低或过表达，是否能够对甲基化酶异常表达后的表型进⾏恢复； 第四步：对靶基因上motif进行点突变后进⼀步确认直接受到甲基化酶调控； 第五步：鉴定新型的甲基化酶（可选）。 当然根据不同的研究目的还有许多其他的研究思路，可根据自身实验设计进行延申和拓展。m6A相关SCI论文根据不同实验手段IF2~20不等，实验手段：m6A-seq、转录组测序/表达谱芯片、 LC-MS/MS 或 m6A 比色法、小RNA 测序/小RNA芯片、qPCR、 WB、敲降/过表达、靶基因验证、动物实验、临床实验/药物实验等。云序生物对m6A RNA-seq实验每一步骤均设有关键质控。

目前科学家已经在RNA中鉴定了超过100种不同类型的碱基修饰行为。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了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，截止当前，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（将在下期进行详细介绍）。提供m6A一站式服务：m6A整体水平检测、m6A测序。门头沟区云序生物m6A

m6A 全转录组测序（涵盖mRNA，LncRNA，circRNA）。丰台区m6A文章

既然 FTO 敲降所导致的 c-Myc 蛋白的表达水平上升并不是由 MYC mRNA 表达水平的变化造成的，那么造成这一现象的原因会是什么呢？会不会是 mRNA 翻译调控呢？YTHDF1 是一种典型的 RNA m6A 甲基化识别蛋白（也就是 m6A 的 “Reader”）。用 anti-YTHDF1 抗体进行 RIP 实验，发现 FTO 的敲降将会增强 YTHDF1 与 MYC mRNA 的结合。虽然敲降 YTHDF1 并没有影响 MYC mRNA 的表达水平，但却能降低 c-Myc 蛋白的表达水平。在上一段中发现的 FTO 的敲降所导致的 c-Myc 蛋白表达水平的上升，还会被 YTHDF1 的敲降所逆转，说明 YTHDF1 发挥功能的位置在 FTO 的下游和 c-Myc 的上游 。综上可知，FTO 表达下调所导致的 MYC mRNA 高水平 m6A 修饰，可被 YTHDF1 识别并结合，从而促进 MYC mRNA 翻译为 c-Myc 蛋白。丰台区m6A文章

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