综述：序列非依赖性6mA甲基转移酶在表观遗传谱分析和编辑中的应用

本综述系统评述了利用外源N6-甲基腺嘌呤（6mA）标记技术解析染色质架构的新策略。通过序列非依赖性甲基转移酶（MTases）引入6mA并结合长读长测序技术，实现了染色质可及性、核组织排列和蛋白质-DNA动态相互作用的多维度解析，为表观遗传编辑提供了创新工具。

　　

技术优势与原理突破

基因活性的调控高度依赖于其染色质环境特征。近年来，在多细胞真核生物中相对稀缺的DNA N⁶-甲基腺嘌呤（6mA）被重新发现，这为开发新型表观遗传分析工具提供了契机。与传统表观标记5-甲基胞嘧啶（5mC）相比，6mA在高等真核生物中的天然低丰度特性，使其成为外源标记的理想靶点。通过序列非特异性甲基转移酶（MTases）在基因组中引入6mA修饰，结合第三代长读长测序技术单分子检测能力，实现了跨千碱基尺度的大范围基因组区域分析，突破了短读长测序的技术局限。

三大应用领域突破

在染色质景观图谱构建方面，基于外源6mA标记的策略能够高效捕捉染色质可及性区域、核小体组织模式以及转录因子（TF）结合足迹。通过MTases对开放染色质区域的特异性标记，研究人员可在单分子水平上重构染色质空间结构。在蛋白质-DNA相互作用研究领域，该技术通过抗体引导的体外甲基化修饰或体内MTase与目标蛋白融合表达策略，实现了对染色质结合蛋白的时空动态追踪。最具革命性的是6mA技术在靶向表观遗传编辑中的应用：通过dCas9系统引导MTases至特定基因组位点，实现位点特异性的6mA沉积，为基因功能研究和表观基因组调控提供了精准干预工具。

技术挑战与优化方向

尽管6mA标记技术展现出多维度应用潜力，仍存在若干技术瓶颈需突破。甲基化效率的稳定性、靶向沉积的特异性以及多位点同步标记的控制精度亟待优化。此外，长读长测序数据的分析算法需要进一步开发以适应6mA信号的特异性识别。未来通过工程化改造MTases的催化活性、开发新型引导系统以及整合多组学分析流程，将进一步提升该技术在染色质构象解析和基因调控网络研究中的实用性。

展望

外源6mA标记技术正迅速发展为解码染色质架构和基因调控机制的多功能工具。其与长读长测序技术的结合，不仅为表观遗传学研究提供了新范式，更为疾病相关染色质异常机制的解析提供了全新视角。随着技术参数的持续优化和应用场景的拓展，这一策略有望在基础研究和临床应用中发挥更大价值。