中国学者发表RNA甲基化重要成果

【字体: 时间:2015年12月17日 来源:生物通

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  西北农林科技大学、中科院上海植物逆境生物学研究中心和美国普渡大学研究团队,通过全转录组高通量深度m6A测序,揭示了拟南芥不同器官之间差异性的m6A甲基化模式。这项研究发表在十二月十四日的Genome Biology杂志上,文章的通讯作者是Zhaobo Lang和Yizhen Wan。

  

生物通报道:基因组DNA和组蛋白上存在可逆的表观遗传学修饰,这些修饰可以调控基因的表达,由此决定细胞的状态,影响细胞的分化和发育。近年来人们发现,mRNA和其他RNA也存在类似的表观遗传学调控,比如m6AN6-methyladenosine)。

西北农林科技大学、中科院上海植物逆境生物学研究中心和美国普渡大学研究团队,通过全转录组高通量深度m6A测序,揭示了拟南芥不同器官之间差异性的m6A甲基化模式。这项研究发表在十二月十四日的Genome Biology杂志上,文章的通讯作者是Zhaobo LangYizhen Wan

RNA在生物学系统中有着举足轻重的作用,兼具信息分子和调控分子双重功能,不仅将DNA的遗传信息传递给蛋白,也调节着许多生物学过程。RNA的转录后修饰为其多样化的功能奠定了基础。据估计RNA上有一百多种化学修饰,但绝大多数修饰的功能还鲜为人知。

m6A是真核生物mRNA上最常见的一种转录后修饰,介导了超过80%RNA甲基化。这种表观遗传学修饰非常普遍,出现频率大约是3-5个残基/mRNA。不过,人们对m6A的生物学功能还知之甚少。(延伸阅读:高产学者Nature揭示RNA甲基化的新功能

这项研究显示,拟南芥中超过三分之二的转录本存在m6A修饰,这些m6A主要分布在终止密码子附近。高度甲基化的转录本主要涉及转运蛋白、应激反应、氧化还原反应、调控因子以及一些非编码RNA

进一步研究表明,拟南芥不同器官具有不同的m6A模式,这种修饰与器官特有的生物学过程有关,可能是拟南芥器官分化的一个重要因素。研究人员还发现,高水平表达的基因甲基化相对较少,反之亦然。不同RNAm6A甲基化模式也不尽相同,说明m6A模式可能预示着mRNA的命运。有趣的是,转座元件的转录本大多保持一种特别的模式:转录本水平相对较低,m6A甲基化水平比较高。

这项研究对拟南芥的转录组进行了全面的m6A分析,揭示了各种RNAm6A模式,转录本水平与m6A甲基化程度的关系,以及器官间的m6A模式差异。

 

生物通编辑:叶予

生物通推荐原文:Transcriptome-wide high-throughput deep m6A-seq reveals unique differential m6A methylation patterns between three organs in Arabidopsis thaliana

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