年终盘点│2020年RNA甲基化研究

2020年转眼已经过去，这一年里RNA m6A修饰成为了当之无愧的科研热点，也是2020国自然申请的一匹黑马，小编预计新的一年RNA甲基化研究依然会是科研的热点，但是方向上会可能会向非编码RNA m6A修饰研究偏倚，同时一些除m6A修饰之外的非常见RNA修饰，相信随着检测技术的不断进步，很有可能成为下一个研究热点。

今天小编将从以下4个方向，盘点2020年RNA修饰研究的情况：

①m6A修饰的概述和检测方法

②非编码RNA的m6A修饰

③m6A 修饰在癌症中的作用机制

④除m6A修饰之外的其他RNA修饰

在这4个方向上小编分别都找了具有代表性且影响因子不低于10分的综述，接下来我们就一起看看吧！

方向

01

“m6A”修饰的概述和检测方法

doi: 10.1016/j.biotechadv.2020.107656.

目前已经鉴定出超过160种RNA修饰，包括n7 -甲基鸟嘌呤(m7G)、n6 -甲基腺苷(m6A)和5-甲基胞嘧啶(m5C)。这些修饰在调节RNA的命运中起着关键作用。在真核生物中mRNA上的m6A修饰最早在1970年被确定，目前已知m6A是真核生物中最丰富的mRNA修饰，占所有RNA甲基化修饰的80%以上。利用免疫沉淀、化学标记、定点诱变以及新一代测序技术，在理解m6A修饰机制方面取得了重大进展。单分子实时和纳米孔直接RNA测序(DRS)方法都提供了在细胞水平上研究RNA修饰的额外方法。在这篇综述中作者为大家简要介绍了识别m6A RNA修饰的技术历史，以及检测m6A修饰的技术进展。最后作者展望了以m6A修饰为代表的RNA表观遗传修饰在该领域的应用前景。

方向

02

非编码RNA的“m6A”修饰

doi: 10.1186/s12943-020-01233-2.

非编码RNA包括了miRNAs、lncRNAs和circRNAs，已知参与调节细胞分化、血管生成、免疫反应、炎症反应和癌变。作者对癌症中m6A修饰和非编码RNA之间的相互作用进行了深入研究。

本篇综述中作者从以下两个方面展开：

1.作者在下表中列出了在癌症中METTL3、ALKBH5和IGF2BP1等m6A调控因子对参与癌变的非编码RNA m6A修饰的影响。

Fig2和3分别汇总展示了在各癌症中m6A相关酶对miRNA和lncRNA的m6A修饰调控

2.作者在下表中列出了非编码RNA可以靶向或调节m6A调控因子来影响癌症的发展。

方向

03

“m6A”修饰在癌症中的作用机制

doi: 10.1186/s12943-020-01216-3.

自DNA和组蛋白修饰的突破性发现以来，RNA修饰的研究受到科学界越来越多的关注。m6A是真核生物mRNA的主要内部表观遗传修饰，其发现预示着"表观转录组学"领域的诞生。这种转录后RNA修饰是动态和可逆的，并受到甲基化酶、去甲基化酶和优先识别m6A修饰的蛋白质的调控。m6A水平的改变会影响RNA的处理、降解和翻译，从而破坏基因表达和关键的细胞过程，最终导致肿瘤的发生和发展。此外，m6A相关酶的抑制剂和调节剂已被探索作为治疗癌症的治疗方法。这篇综述中作者就m6A修饰的机制、m6A改变引起的相关临床病理改变、改变的类型和频率及其在不同类型癌症中的多重调节功能进行了讨论。

作者在文中通过表格的形式列举汇总了m6A相关酶与各种疾病、以及疾病病理特征的相关性，感兴趣的各位可以下载原文仔细阅读。

m6A修饰在基因表达中起主导作用，是多种调控途径的靶点。这些机制的破坏可能导致疾病，有时会带来灾难性的后果。图3概述了m6A修饰调控的通路及其在人类癌症中的作用。

方向

04

除“m6A”修饰之外的其它RNA修饰

doi: 10.1038/s41576-020-00295-8.

在转录之后，RNA可以发生170多种不同类型的化学修饰。近年来，人们已经做出了大量的努力来发现和描述mRNA上的m6A修饰，这些修饰有可能调节mRNA的命运。这里，作者回顾了其中的六种修饰：伪尿嘧啶(ψ)，5-甲基胞苷(m5C)， N1 -甲基腺苷(m1A)， N4 -乙酰胞苷(ac4C)，核糖甲基化(Nm)和N7-甲基鸟苷(m7G)的检测、分布、数量、生物发生和可能的作用机制。作者还进一步强调了这些修饰与m6A的共同之处和重要的差异之处，并在此基础上推测了它们的起源以及它们在进化时间尺度上获得功能的能力。

下表是作者汇总了检测这些RNA修饰的方法和现有的技术挑战，以及与它们的分布、丰度和生物发生有关的知识。

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