综述:m6A修饰RNA与DNA损伤修复的交互作用

【字体: 时间:2025年07月25日 来源:TRENDS IN Biochemical Sciences 11.6

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  本文系统综述了N6-甲基腺苷(m6A)这一最丰富的mRNA表观转录标记如何通过调控DNA修复基因的RNA稳定性、剪接及损伤招募,与DNA损伤修复机制形成双向调控网络,进而影响基因组稳定性。文章创新性提出m6A修饰的编码/非编码RNA在癌症和神经退行性疾病中的新机制,为表观转录组学与基因组稳定性研究提供新视角。

  

Highlights
作为mRNA上最丰富的化学修饰,m6A通过三重机制参与基因组维护:其一,动态调控BRCA1、PARP1等DNA修复关键酶的mRNA稳定性;其二,指导XPC、ERCC1等修复因子前体mRNA的可变剪接;其三,像"分子导航仪"般精准引导修复蛋白至DNA损伤位点。这种RNA表观标记与DNA修复机器的对话,为理解肿瘤基因组不稳定性提供了全新维度。

Abstract
在真核细胞错综复杂的调控网络中,N6-甲基腺苷(m6A)修饰犹如RNA分子上的摩尔斯电码,通过YTHDF家族阅读蛋白传递着调控指令。最新研究发现,这些密码不仅能决定mRNA的命运,还直接参与维护生命蓝图的完整性——当DNA双链发生断裂时,m6A标记的lncRNA像分子脚手架般招募53BP1修复蛋白;在核苷酸切除修复中,m6A修饰的circRNA通过"分子海绵"机制调控修复因子的可用性。更引人注目的是,阿尔茨海默病患者脑组织中异常的m6A分布模式,提示这种表观转录调控可能通过影响tau蛋白相关DNA修复缺陷参与神经退行进程。

该领域仍存在诸多待解之谜:m6A在不同类型DNA损伤中的特异性响应机制为何?METTL3甲基转移酶如何被ATM/ATR激酶级联激活?这些问题的解答将推动"表观转录组-基因组稳定性"调控网络研究的突破性进展。现有证据已清晰表明,m6A修饰构成了连接RNA代谢与DNA修复的关键分子桥梁,这一发现为开发针对肿瘤和神经退行性疾病的表观转录疗法开辟了新途径。

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