m6a 是 mrna 表观转录组学中最主要的修饰之一。与之类似,在lncrna和circrna表观转录组中, m6a 也是丰度高、分布广,并且功能重要的转录后修饰 (图 1) [1, 2]。
图 1. (a) 含有 m6a、 m5c 或 修饰的lncrna 转录本数量。 (b) lncrna m6a 修饰特征及 m6a motif。
“m6a 转换器”
lncrnas 的m6a 修饰 可以发挥 “m6a 转换器”功能,m6a 修饰减弱了颈环结构中的序列互补配对, 开放poly-u5 区域与hnrnp-c 结合(图 2)[3,4]。 m6a转换器机制是 yth-domain家族以外识别蛋白的通用机制,比如 hnrnps 识别蛋白不是直接结合m6a 修饰位点,而是与临近5个连续的u序列(poly-u) 结合 。 目前,已发现的m6a 转换器有39,000种。 对 lncrna-malat1而言, m6a 转换器影响rna 剪切及丰度,从而调控细胞周期及肺癌的进展。
m6a 调控lncrnas 的功能发挥
lncrna m6a 修饰结合识别蛋白,比如yth蛋白,可以直接影响 lncrna 分子功能。 例如, lncrna xist 被 mettl3、wtap、 rbm15/15b 甲基化酶添加上m6a修饰后,识别蛋白yth-dc1通过 招募染色质沉默复合物,使x染色体凝缩并失活。
很多细胞质中的lncrnas 可以充当竞争性内源rnas(cernas),竞争性吸附mirna,抑制mirna对下游靶基因的沉默[6]。 对linc1281研究发现,m6a修饰的存在对于 microrna let-7 与其m6a位点的有效结合是必须的(图 4)。含有m6a修饰的 linc1281,通过结合mirna let-7,保护了原被let-7靶向沉默的mrna lin28,上调的mrna lin28会进一步促进细胞分化 [7]。
m6a 可以作为rna 降解的表观标志
与mrna类似,m6a修饰可作为 lncrnas降解或者快速转化的标志。比如, 在对树突状细胞的研究中发现, lncrna dpf-3的两个m6a 修饰位点可以导致它的降解及表达的下调 (图 5) [8], 进而解除lncrna dpf-3对hif-1的抑制,最终导致树突状细胞转移至淋巴结,产生免疫应答。而当趋化因子 ccl19/21 激活下游受体 ccr7 , lnc-dpf3甲基化水平下调,树突状细胞的免疫应答终止。
参考文献
[1] jacob r, et al. (2017) int j mol sci [pmid: 29125541]
康成生物丨数谱生物 非编码rna m6a修饰研究凯发app的解决方案
rna m6a修饰表达谱检测——arraystar表观转录组芯片
不仅能在转录本水平上对m6a修饰进行定量,还能检测每个转录本修饰亚群和非修饰亚群的百分比
(1)mrna&lncrna 表观转录组芯片:适用于mrna、lncrna、pre-mirna, pri-mirna, snorna, 和 snrna;total rna要求量可低至1ug。
(2)circrna 表观转录组芯片:适用于circrna m6a检测;total rna要求量可低至3ug。
lncrna m6a 甲基化pcr验证:
(1)转录本水平验证lncrna 的m6a 修饰:m6a抗体富集发生m6a修饰rna(rna不作片段化处理) lncrna转录本特异性pcr检测
(2)基于mazf 酶处理的lncrna m6aca位点检测:lncrna m6aca位点预测 mazf酶处理 m6aca位点pcr检测
circrna m6a 甲基化pcr验证:
(1)环状rna m6a 修饰验证:m6a抗体富集发生m6a修饰的rna rnase rna消化线性rna,保留circrna circrna反向接合位点设计引物
(2)基于mazf 酶处理的circrna m6aca位点检测:circrna m6aca位点预测 rnase r去线性rna mazf酶处理 m6aca位点pcr检测