近日,我校附属第三医院妇产中心易萍教授与美国希望之城国家医疗中心Prof.Jianhua Yu(余建华)受邀在Cell子刊Trends in Molecular Medicine杂志上发表了题为“N6-methyladenosine-mediated gene regulation and therapeutic implications”的综述,回顾并总结了关于RNAm6A修饰的转录后和转录调控机制的研究进展,并讨论了RNAm6A修饰在疾病(包括癌症)的发生和发展中的作用,以及潜在的治疗靶点,以促进临床前研究结果向临床的转化。
RNA修饰的发现开辟了真核生物基因表达调控的新领域,其中,m6ARNA甲基化是真核生物中最丰富的mRNA修饰形式,处于生物学和生物医学研究的前沿。动态,可逆的m6A RNA修饰在转录后水平决定了修饰的RNA分子的命运,影响了几乎所有重要的生物学过程。值得注意的是,m6A修饰也参与染色质和转录调控。同时,m6A调控异常还与各种疾病的发生、发展密切相关。
首先对动态的m6A修饰的转录后调控功能进行概述。m6A在RNA中的沉积主要是由多亚基甲基转移酶复合体(也称为m6Awriters)实现的。RNA的m6A修饰可以被去甲基化酶(也被称为m6Aerasers)去除。这些writers和erasers使m6A甲基化动态可逆。各种m6A特异性readers决定了m6A修饰的mRNAs的命运,包括RNA加工、出核、翻译和衰变。
图1:动态的m6A修饰的转录后调控功能概述。
图2:m6A修饰参与的染色质调控和转录调控。
然后,总结了m6A修饰参与的染色质调控和转录调控。随着m6A测序技术的不断发展,越来越多的证据表明,m6A修饰与组蛋白修饰、异染色质的形成和维持以及同源重组(HR)修复密切相关。
最后,总结了m6A相关RNA调节蛋白在疾病中的致病性失调,以及目前在癌症中靶向m6A甲基化的小分子抑制剂。并提出未来可能的研究方向和挑战,希望有助于促进基于RNA治疗的精准医疗的发展。
图3:m6A相关RNA调节蛋白在疾病中的致病性失调。图的上半部分,蓝色标注的m6A调节蛋白表示其与代谢性疾病或心血管疾病具有相关性。图的下半部分,在各种特定的癌症中,不同颜色的m6A调节蛋白:红色表示具有促癌作用,绿色表示具有肿瘤抑制作用,紫色表示在目前报道的参考文献中,其作用具有争议性。
重庆医科大学附属第三医院妇产中心博士研究生刘宇皎、杨丹以及副研究员刘涛为文章的共同第一作者,美国希望之城国家医疗中心Prof.JianjunChen(陈建军)为文章撰写提供了重要的指导,易萍教授与Prof.Jianhua Yu(余建华)为文章的共同通讯作者。
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.molmed.2023.03.005