RNA m^5C甲基化的研究进展

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基于RNA测序的甲基化修饰位点鉴定研究

基于RNA测序的甲基化修饰位点鉴定研究

基于RNA测序的甲基化修饰位点鉴定研究随着人类基因组计划的完成,生物信息学的快速发展,RNA测序技术不断被应用于科学研究中,成为备受关注的研究工具之一。

RNA测序技术可以帮助我们了解细胞内基因表达水平和调控机制,以及发现新的生物学效应。

而在RNA测序研究中,甲基化修饰位点的鉴定则是一个重要的问题。

本文将介绍基于RNA测序的甲基化修饰位点鉴定研究的经验和进展。

一、 RNA甲基化修饰的意义RNA分子上的加甲基作用是生物学中重要的化学修饰方式之一,它可以影响RNA的结构、稳定性和功能,如转运、剪接和翻译等。

在真核生物中,RNA 5’端甲基化和3’端聚腺苷酸尾状修饰(rt-poly(A))是广泛存在的,而在真核生物和原核生物中,RNA碱基上的甲基化也经常出现,它们可以影响RNA的结构和转运,在疾病的发生和发展中也扮演着非常重要的角色。

在RNA甲基化的修饰中,N6-甲基腺嘌呤(m6A)是最为普遍和研究最深入的一种修饰方式。

m6A修饰位点分子螺旋中的A(腺嘌呤)突出部位,通常存在于非翻译区或3'非翻译区等位置。

RNA的m6A修饰不仅影响其半衰期和稳定性,还可以调控RNA的转运、剪接和翻译等过程。

二、 RNA甲基化位点鉴定方法目前,关于RNA甲基化修饰位点的鉴定方法主要包括m6A-甲基转移酶甲基化位置分析(MeRIP-Seq)和两次PCR扩增技术的单碱基突变体鉴定方法(BS-Seq)。

首先,简要介绍这两种方法。

1. MeRIP-SeqMeRIP-Seq是一种相对简单但效果良好的RNA甲基化位点鉴定方法,根据抗甲基化腺嘌呤抗体(m6A antibody)的特异性识别RNA上的m6A修饰位点,利用MeRIP-Seq技术进行高通量测序,进而鉴定RNA甲基化修饰位点。

MeRIP-Seq的优点是鉴定速度快,适用于大规模样品分析。

但也存在一些缺点,如可能存在假阳性和假阴性鉴定,样品质量控制不易等。

2. BS-Seq和MeRIP-Seq相比,BS-Seq技术在测定RNA甲基化修饰位点的准确性和可靠性上更有优势,BS-Seq技术可以通过筛选和分析转录组水平的测序数据,精准鉴定RNA中的甲基化位点。

RNA甲基化调控细胞衰老机制的研究进展

RNA甲基化调控细胞衰老机制的研究进展

RNA甲基化调控细胞衰老机制的研究进展
朱晨雨;程文栎;张文娟
【期刊名称】《中国药理学与毒理学杂志》
【年(卷),期】2024(38)3
【摘要】RNA甲基化是常见的表观转录后修饰类型,其种类多样,包括1-甲基腺苷(m1A)、5-甲基胞苷(m5C)和N6-甲基腺苷(m6A)等,可作用于相应靶点,发挥特定生物学功能,且动态可逆。

外源环境因素可诱导机体发生氧化应激、炎症、自噬和细胞周期失调等,并受到特定RNA甲基化修饰调控,出现表观遗传毒性效应,而这些改变作为新的关键分子事件,参与调控细胞衰老进程,影响衰老及年龄相关疾病的发生发展。

RNA甲基化与细胞衰老的关联将为衰老的预防和干预提供新的理论依据和方向。

【总页数】8页(P212-219)
【作者】朱晨雨;程文栎;张文娟
【作者单位】暨南大学基础医学与公共卫生学院
【正文语种】中文
【中图分类】R966
【相关文献】
1.细胞衰老过程中POLD1基因表达下调的甲基化调控机制
2.非编码RNA在软骨细胞衰老中作用机制的研究进展
3.RNA甲基化调控猪肉品质的研究进展
4.RNA
m^(6)A甲基化修饰在皮肤黑色素瘤免疫调控机制中的研究进展5.RNA m^(6)A 甲基化调控免疫稳态的机制及研究进展
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rna甲基化修饰的质谱检测技术的原理和进展

rna甲基化修饰的质谱检测技术的原理和进展

rna甲基化修饰的质谱检测技术的原理和进展
1. 原理
RNA的甲基化修饰是指在RNA分子中存在着一些基团上的甲基化修饰,这些修饰能够影响到RNA分子的稳定性、可折叠性以及功能特性等。

因此,研究RNA甲基化修饰具有重要的理论和实践意义。

RNA 甲基化修饰的质谱检测技术,是采用质谱技术对RNA分子进行检测,通过分析RNA分子中所含有的甲基化修饰位点的信息,可以高效、精准的检测出RNA的甲基化修饰状态。

2. 进展
目前,RNA甲基化修饰的质谱检测技术已经取得了一些进展。

例如,通过采用高分辨质谱仪进行检测,可以高效、精准的检测RNA分子中的甲基化修饰位点信息。

此外,科研人员利用RNA酶切和质谱检测技术相结合,能够更加准确地鉴定RNA的甲基化修饰位点,并且充分发挥质谱技术的高分辨率、灵敏度和特异性优势,为RNA甲基化修饰的研究提供了更加可靠的技术手段。

3. 应用前景
RNA甲基化修饰的质谱检测技术在生命科学领域中具有广泛的应用前景。

例如,在疾病诊断和治疗方面,RNA甲基化修饰的质谱检测技术能够实现对疾病相关基因的甲基化修饰情况的精准分析,从而为精准
医学提供重要的参考和指导。

此外,RNA甲基化修饰的质谱检测技术还可以应用于基因表达调控、生物新陈代谢、病毒感染等多个领域,为科学研究提供精准、高效、可靠的技术支持。

RNA甲基化的分子机制和其在基因调控中的作用

RNA甲基化的分子机制和其在基因调控中的作用

RNA甲基化的分子机制和其在基因调控中的作用RNA甲基化是一种重要的RNA修饰方式,它可以改变RNA的结构和生物学功能,从而影响基因表达和细胞功能。

在过去的几十年中,研究人员已经发现了许多RNA甲基化修饰酶和去甲基化酶,并探索了RNA甲基化在基因调控和疾病发生中的作用。

本文将介绍RNA甲基化的分子机制和其在基因调控中的作用。

RNA甲基化的分子机制RNA甲基化是一种通过添加甲基基团到RNA核苷酸上的修饰方式。

目前已经发现了多种RNA甲基化修饰,包括N6-甲基腺嘌呤(m6A)、5-甲基细胞嘧啶(m5C)和甲基胞苷(m1G)等。

其中,m6A是最常见的RNA甲基化修饰,其在真核生物的mRNA和lncRNA中广泛存在。

m6A的添加和去除由甲基转移酶(如“甲基化3”、“写印记1”)和脱甲基化酶(如“去甲基化1”、“去氧核糖核酸”)负责。

这些酶可识别RNA亚结构和序列上的特定序列(如GAC和GGACU等),并将甲基基团附加到相应的RNA碱基上。

在mRNA的3'UTR和5'UTR或外显子区域中添加了m6A会影响RNA的稳定性、转录后修饰和翻译调控等方面。

除了m6A修饰外,还有其他种类的RNA甲基化修饰,包括5-methylcytosine (m5C)、7-methylguanosine(m7G)、2-methylguanosine(m2G)和N1-methyladenosine(m1A)等。

这些甲基化修饰也由不同的酶系统负责添加和去除,在RNA的稳定性和功能方面也发挥着重要作用。

RNA甲基化在基因调控中的作用RNA甲基化是RNA分子的一种重要的调控方式,它可以通过影响RNA的稳定性、转录后修饰和翻译调控等方面来调节基因表达。

下面将分别介绍RNA甲基化在这几个方面中的作用。

RNA稳定性RNA甲基化可以影响RNA的稳定性和降解速度。

在真核生物中,m6A修饰在mRNA的3'UTR和5'UTR位置最为常见。

RNA修饰的研究进展

RNA修饰的研究进展

RNA修饰的研究进展RNA修饰是指RNA分子中某些化学基团的化学结构有所改变,这些改变能直接或间接影响RNA的结构、功能和稳定性。

RNA修饰常见的化学修饰包括甲基化、磷酸化、酯化、脱氧核糖化以及核苷酸修饰等。

在近年来的研究中,RNA修饰被发现在转录后修饰中扮演着关键的角色,并且已经成为细胞调控与疾病发生的热门话题。

一、RNA修饰的常见种类1. 甲基化修饰RNA中的5'-端末尾磷酸酯甲基化是RNA分子上最常见的甲基化修饰,也是最早被发现的RNA修饰。

5'-端末尾磷酸酯甲基化可以影响转录后的稳定性、转导、识别和翻译。

此外,RNA还存在多种腺嘌呤(Adenine)和胞嘧啶(Cytosine)的N6-甲基和5-甲基化修饰,这些修饰对RNA的二级结构和稳定性具有重要的影响。

2. 磷酸化修饰RNA中的3'-端末尾磷酸酯和5'-端末尾磷酸酯磷酸化修饰会影响稳定性和功能。

3'-磷酸酯磷酸化能够增加RNA的稳定性,同时还能够影响转运和转录。

5'-磷酸酯磷酸化和磷酸化修饰则与转录、RNA加工和翻译有关。

3. 酯化修饰RNA酯化修饰包括糖基酯化和磷脂酰化。

糖基酯化是一种弱化学连接修饰,可以在mRNA和tRNA分子中发现。

磷脂酰化是一种与细胞膜结合有关的修饰,主要存在于tRNA和rRNA中。

4. 脱氧核糖化修饰RNA分子中的核糖(ribose)按照化学性质不同被分成五种:α-D-核糖、β-D-核糖、2-氧代-α-D-核糖、2-氧代-β-D-核糖和2'-氢基-δ-D-核糖。

脱氧核糖化修饰是RNA分子中非常特殊的一种修饰,其具有极强的生物学活性和毒性,不同的脱氧核糖化会影响RNA的结构,稳定性和功能。

5. 核苷酸修饰RNA中的核苷酸修饰主要在tRNA和rRNA中发现。

最常见的核苷酸修饰是tRNA中的二硫键桥缩基,用于维持tRNA分子二级结构和稳定性。

rRNA中的核苷酸修饰与对反式及顺式的三联体编码(codon)的识别有关,这些修饰会影响ribosome(核糖体)的功能,从而调节蛋白质合成。

RNA甲基化修饰与转录调控的关系分析

RNA甲基化修饰与转录调控的关系分析

RNA甲基化修饰与转录调控的关系分析RNA甲基化是指RNA分子上的甲基基团在分子中的位置和数量上的变化。

这种修饰已经在一些生物系统中得到了广泛的研究。

这篇文章将介绍RNA甲基化的基本原理,并分析RNA甲基化修饰与转录调控的关系。

一、RNA甲基化修饰的基本原理RNA甲基化主要包括N6-甲基腺苷(m6A)、5-甲基胞苷(m5C)和2'-甲基核苷(m2A)等类型。

其中,m6A修饰是最常见,并且是目前研究最为深入的一种。

m6A 修饰由methyltransferase-like protein 3(METTL3)和其协同因子METTL14实现,这两个蛋白质共同组成了甲基转移酶复合物。

此外,其他分子,如核糖核酸识别蛋白(YTHDFs)和碱性蛋白(ALKBH5),也与m6A修饰相关。

二、RNA甲基化修饰与转录调控的关系近年来,越来越多的研究表明,RNA甲基化在转录调控中起着重要的作用。

在RNA的调控中,RNA甲基化可通过不同的方式影响转录过程和mRNA的稳定性,其中涉及到多种分子机制。

1、RNA的稳定性RNA甲基化可作为RNA稳定性的一个主要因素。

研究表明,m6A修饰的存在可以提高mRNA的稳定性,因为m6A修饰可以减缓RNA的降解。

与此同时,研究还发现,ALKBH5蛋白可以在特定条件下使一些m6A修饰的mRNA不稳定,从而影响这些mRNA的功能和表达。

2、转录和回路控制RNA甲基化可以通过调节转录水平对基因表达产生影响。

m6A修饰与基因调控因子以及转录因子相互作用,从而影响基因表达。

此外,m6A修饰还可以影响RNA的结构特性,例如稳定性、二级结构和组装状态等,从而影响RNA的功能。

3、mRNA加工RNA甲基化可以影响mRNA加工和稳定性。

研究发现,RNA甲基化可以在mRNA剪接中起到关键作用,因为m6A修饰可以影响剪接位置,从而导致不同的剪接变异体形成。

此外,m6A修饰还可以跨越外显子-内含子界面,并影响RNA 稳定性。

植物DNA甲基化研究进展

植物DNA甲基化研究进展

植物DNA甲基化研究进展植物DNA甲基化是指在植物细胞中,DNA上的腺嘌呤(A)和胞嘧啶(G)碱基上发生化学修饰,添加甲基基团。

这种修饰过程通过甲基转移酶酶的作用完成,可以影响DNA的可读性,进而影响基因的表达和细胞的生物学功能。

近年来,植物DNA甲基化研究取得了重要进展,为我们深入了解植物基因组的表观遗传调控提供了重要线索,也为植物遗传育种和进化研究提供了重要的理论基础。

本文将对植物DNA甲基化研究的最新进展进行介绍。

早在20世纪初,科学家就已经开始意识到DNA可能存在着特殊的化学修饰。

1950年,丹麦科学家赫希·马克在细菌DNA中首次发现了5-甲基胞苷(5-methylcytosine)的存在,标志着DNA甲基化的发现。

20世纪60年代,美国科学家亨利·库亨在哺乳动物DNA中也发现了5-甲基胞苷,表明DNA甲基化现象普遍存在于生物界。

1983年,阿根廷科学家索切尔在拟南芥(Arabidopsis thaliana)中首次发现了DNA甲基化酶,在拟南芥、水稻、小麦等许多重要作物中也进行了DNA甲基化的研究。

这些重要的里程碑事件为植物DNA甲基化研究的开展奠定了基础。

二、植物DNA甲基化的类型和作用植物DNA甲基化主要包括两种类型:CG的甲基化和非CG的甲基化。

CG的甲基化是指DNA中的顺式胞嘧啶和鸟嘌呤直接相连的碱基对发生甲基化,而非CG的甲基化则包括CHG 和CHH三种情况,其中H代表腺嘌呤、胞嘧啶或胞嘧啶三个碱基中的任意一个。

植物DNA 甲基化主要通过甲基转移酶(DNA methyltransferases)来进行甲基化修饰,分为植物细胞分类模式和模块化模式两种。

DNA甲基化在植物中发挥着重要的生物学作用。

DNA甲基化是植物中一种稳定的遗传表观遗传调控方式,能够调控基因的表达和基因组的稳定性。

DNA甲基化还能够通过影响DNA 的可读性,参与植物生长发育过程中的转录调控、染色质重塑、细胞增殖和分化等过程,对植物的生长发育、对环境的应答、对病原体和胁迫的抵抗等起着重要的作用。

RNA轻微调控的研究进展及应用

RNA轻微调控的研究进展及应用

RNA轻微调控的研究进展及应用随着生命科学研究的不断深入,人们发现RNA分子不仅仅是一种可转录的信息载体,在细胞内还扮演着重要的调控作用。

其中,RNA轻微调控成为生命科学研究中备受关注的热点之一。

本文将对RNA轻微调控的研究进展以及应用前景进行探讨。

一、RNA轻微调控的概念RNA分子不仅可以作为信息传递和储存的载体,还能影响基因表达的调控过程。

RNA调控可以分为两类,即大范围调控(如mRNA剪切调控)和小范围调控(如RNA编辑、RNA甲基化和RNA修饰等)。

其中,RNA轻微调控(microRNA,miRNA)是指一类小分子RNA分子调控基因表达水平的现象。

miRNA是一类长度约为22个核苷酸的小RNA分子,与靶基因的3'非翻译区序列(UTR)结合,实现对靶基因的转录调控。

miRNA分子通过与特定的RNA结合,可使靶基因发生降解或抑制翻译等作用,影响基因的表达水平。

miRNA富含在哺乳动物中,研究发现miRNA 序列与多种常见疾病的发生与发展密切相关。

二、RNA轻微调控的研究进展miRNA是生物学研究中备受关注的现象,在细胞的调控过程中发挥着重要作用。

miRNA的发现始于1993年,迄今为止已发现了超过2000种miRNA,这部分miRNA可以完整编码基因、转录子或非转录RNA。

miRNA自身并不具备功能性,但与靶RNA分子结合后,它们可以转录到靶RNA分子上,从而发挥调控作用。

miRNA对于基因表达的调控与多种生物学过程相关,包括分化、增殖、凋亡、代谢等。

近年来,随着高通量测序技术和生物信息学的快速发展,研究人员可以更加深入地了解miRNA的调控机制和生物学功能。

基于深度测序技术和生物信息学分析,研究人员已经发现了大量的靶基因,并发掘了miRNA参与多种疾病的机制。

三、RNA轻微调控的应用前景RNA轻微调控在医学诊断与治疗方面具有广泛的应用前景。

miRNA可以作为一种具有潜在的肿瘤生物标记物,用于癌症的诊断和治疗。

RNA甲基化和非编码RNA的生物学研究

RNA甲基化和非编码RNA的生物学研究

RNA甲基化和非编码RNA的生物学研究随着生物学技术的不断发展和进步,对于RNA分子的研究也越来越深入。

其中,RNA甲基化和非编码RNA成为了当下生物学研究的热门话题。

本篇文章将从生物学角度探究这两个领域的最新研究进展和相关应用。

一、RNA甲基化RNA甲基化指通过RNA甲基转移酶在RNA分子上加入甲基基团的修饰。

如同Eukaryotes细胞核中的DNA甲基化,RNA甲基化也起到了维持基因表达的关键作用。

最近的研究表明,RNA甲基化在基因表达、细胞分化、基因组稳定性等方面发挥着非常重要的作用。

针对RNA甲基化的研究,主要集中在两方面。

首先,研究人员分离鉴定了多种RNA甲基化酶,包括N6-腺嘌呤甲基转移酶(METTL3)、N1-腺嘌呤甲基转移酶(METTL14)、N6,2'-O-二甲基腺嘌呤甲基转移酶(METTL16)等等。

这些酶的存在表明了RNA分子上的甲基化修饰不仅仅是一种偶发性现象,而且具有一定的系统性和规律性。

其次,研究人员通过分析RNA甲基化酶的功能和作用途径,发现了RNA甲基化与转录后的RNA加工和转运过程密切相关。

具体而言,RNA甲基化与RNA splicing、RNA stability、RNA transport等过程有着紧密的关联。

同时,RNA甲基化与疾病的关联也逐渐为人们所关注。

例如,某些肿瘤细胞中的METTL3表达水平显着升高,这提示着RNA甲基化在癌症的发生和发展中起到了重要的作用。

二、非编码RNA非编码RNA是一种在细胞中广泛存在但不具备编码能力的RNA分子。

近年来,非编码RNA的研究得到了飞速的发展,与RNA甲基化一同成为了生物学研究的热门领域。

研究发现,非编码RNA不仅能影响基因表达和文化,同时也可以作为一种新型的治疗手段被广泛运用。

目前,非编码RNA的分类主要有三种,即小RNA、长非编码RNA和环形RNA。

其中,小RNA是指长度小于200bp的RNA分子,包括miRNA、siRNA、piRNA等。

细胞转录后修饰及其功能调控的研究进展

细胞转录后修饰及其功能调控的研究进展

细胞转录后修饰及其功能调控的研究进展转录后修饰是指基因转录后mRNA分子的生物化学修饰过程,它能够调节mRNA的稳定性、转化率以及蛋白质质量。

近年来,随着RNA学以及生命科学技术的不断发展,转录后修饰领域也得到了广泛关注。

本文将介绍转录后修饰的具体类型,其功能与调控机制,以及当前的研究进展。

转录后修饰主要分为以下几种:1. RNA剪接后修饰:RNA剪接后修饰是在剪接完成后,mRNA序列在5‘端和3’端形成不同的化学修饰反应。

这些化学修饰能够调节mRNA的稳定性和翻译效率,进而影响蛋白质的表达。

其中最为重要的是7-甲基鸟苷(m7G),该修饰能够增强mRNA的稳定性,并促进mRNA的翻译。

2. RNA甲基化修饰:RNA甲基化是RNA分子上最常见的化学修饰,在核酸生物学中具有重要的生物学功能。

RNA甲基化包括N6-甲基腺嘌呤(m6A)、5-甲基细胞嘧啶(m5C)和2-O-甲基核糖(2‘-O-Me)。

其中m6A是目前研究最为广泛的RNA甲基化修饰类型,它能够影响RNA的转化、降解以及翻译效率。

3. RNA磷酸化与脱磷酸化:RNA磷酸化与脱磷酸化作为一种常见的RNA转录后修饰,可以调节RNA的生物学功能。

RNA磷酸化包括O-甲基磷酸酯化(m1G、m2G、m7G)和2‘-磷酸酯化修饰(pppG5‘、pppG5‘Np、pppG5‘Nnp)。

而RNA脱磷酸化除了一些稀有的修饰类型(如2鸟苷磷酸酯、3鸟苷磷酸酯)之外,大多是主要基于2‘-5‘磷酸酯酶(PCE)的磷酸酯水解作用来实现的。

细胞转录后修饰在调节基因转录和蛋白质翻译等方面具有重要的功能和调控作用。

通过RNA后修饰,细胞能够精细调控基因表达,例如对神经元分化和生长选择的影响。

同时,一些转录后修饰是导致疾病的原因。

例如,m6A在某些癌症中起到了重要的作用。

因此,研究RNA后修饰机制、结构特点及功能在生命科学中有非常重要的应用价值与临床前景。

当前,越来越多的研究使用基因组宽度的方法,如RNA-seq和MeRIP-seq,对RNA后修饰进行高通量分析。

云序客户解密快速发表5分文章秘籍之RNA甲基化测序篇

云序客户解密快速发表5分文章秘籍之RNA甲基化测序篇

云序客户解密快速发表5分文章秘籍之RNA甲基化测序篇文章导读如何快速发表5分左右文章,这是很多科研工作者头痛的问题,确实SCI 文章5分是个坎,尤其临床医生平时临床忙成狗,哪有时间做实验,功能不想做,机制不想做,有没有创新套路?都说m6A RNA 甲基化测序很火,做个测序就能发文章(案例一/案例二),那么,m6A RNA甲基化赶迟了怎么办?天下武功唯快不破,m5C RNA甲基化表达谱教你如何快速发表5分左右文章。

首先介绍一下,什么是m5C RNA甲基化?m5C RNA甲基化是胞嘧啶(C)的第五位N上加上甲基的一种修饰(C5-methylcytidine,m5C),它是近年来发现的一类在tRNA及rRNA高丰度存在的甲基化修饰,利用高通量测序手段已验证其在非编码RNA及mRNA中也广泛存在。

目前已证实其功能涉及调控干细胞应激、细胞毒性应激、mRNA出核和植物细胞发育及基因表达等方面。

下面小编为大家解析一篇云序客户发表的关于m5C RNA甲基化的表达谱文章。

该研究主要探究了m5C RNA甲基化转移酶(NSUN2)对mRNA m5C甲基化修饰和基因表达的影响。

下面看一下作者是怎么研究的?作者利用CRISP/Cas9技术构建NSUN2-/-HEK293细胞系,并利用m5C RNA甲基化测序和RNA-Seq(云序提供以上服务)检测mRNA中m5C的修饰水平和基因表达水平。

该研究一共检测到1185个修饰位点和790个表达发生改变的基因。

进一步生信分析揭示,发生m5C甲基化修饰能够调节基因表达,并且这些差异表达基因能够显著富集到与细胞增殖相关的信号通路上。

同时作者还发现,下调NSUN2能够显著抑制HEK293细胞的增殖和迁移,其中GRB2和CD44可能是NSUN2调节细胞增殖的关键调节因子。

该研究进一步阐述了NSUN2调控HEK293细胞增殖和迁移等生物学功能的分子机制。

发表期刊:Epigenomics影响因子:4.404实验方法:m5C RNA甲基化测序、RNA-Seq (云序生物提供以上服务)全文链接:Effects of NSUN2 deficiency on the mRNA 5-methylcytosine modification and gene expression profile in HEK293 cells文章内容1NSUN2影响m5C在HEK293细胞中整体分布情况NSUN2被报道是RNA甲基转移酶,能使tRNAs和mRNA发生m5C甲基化修饰。

RNA介导基因甲基化和去甲基化修饰的分子机制研究

RNA介导基因甲基化和去甲基化修饰的分子机制研究

RNA介导基因甲基化和去甲基化修饰的分子机制研究基因表达调控是细胞内生命过程中极为重要的环节,而基因表达的正常与否往往受到DNA和RNA的多种修饰机制的影响。

其中,基因甲基化和去甲基化修饰是两种较为常见的修饰手段。

近年来的研究表明,RNA介导的基因甲基化和去甲基化调控机制受到越来越多的关注,并渐渐成为了当前热门的研究领域。

一、基因甲基化和去甲基化修饰的概念和作用基因甲基化和去甲基化修饰是DNA上最为常见的一种化学修饰作用,也是生命科学研究领域中备受关注的一种话题。

甲基化是指DNA上的嘌呤(G)和胸腺嘧啶(C)等碱基上结合了甲基基团。

此类修饰在生物发生发育、细胞分化、癌症等多个方面都发挥着关键的作用。

而去甲基化修饰是指在DNA上的甲基基团被移除的过程。

这一过程常常伴随DNA去甲基化酶的活动,由此调控着基因的表达等多种生命过程。

二、 RNA介导基因甲基化和去甲基化的新发现RNA介导的基因甲基化和去甲基化是近年来新兴的研究领域。

在此前,认为基因甲基化和去甲基化只与DNA上的化学修饰有关。

但是,最近发现了一种人工研制出的人工核酸(即UCP),能够介导着基因甲基化和去甲基化的反应。

这一发现表明,在生物体内,类似的一些RNA分子也可能参与到了基因甲基化和去甲基化的过程中来。

除此之外,在生物体内也存在着一种名为sbRNAs的小分子RNA。

这些RNA分子的长度非常短,只有18-24个核苷酸左右,但是却与mRNA具有一样的功能。

在研究人员的研究中发现,这些sbRNAs分子能够介导着一些基因甲基化和去甲基化反应的发生。

这一发现表明了RNA介导的基因甲基化和去甲基化的一种新机制,为深入研究RNA介导的基因调控机制奠定了理论基础。

三、 RNA介导基因甲基化和去甲基化的分子机制RNA介导的基因甲基化和去甲基化的分子机制目前还存在着一定的争议。

在相关研究人员提供的理论中,RNA介导的基因甲基化和去甲基化主要涉及到了mRNA以及各种各样的RNA编码复合物(RNA-induced silencing complex)的作用。

RNA m5C甲基化修饰及其检测技术在肿瘤中的研究进展

RNA m5C甲基化修饰及其检测技术在肿瘤中的研究进展

RNA m5C甲基化修饰及其检测技术在肿瘤中的研究进展吴念;代鑫;龚建平
【期刊名称】《临床医学进展》
【年(卷),期】2022(12)6
【摘要】RNA甲基化修饰作为转录后修饰的重要组成部分,主要包括N6-甲基腺苷(m6A)、5-甲基胞嘧啶(m5C)、N1-甲基腺苷(m1A)三种修饰类型。

以RNA亚硫酸氢盐测序(RNA-BisSeq)为代表的单碱基分辨率检测技术的发展推动了RNA m5C甲基化修饰的研究。

由甲基转移酶、去甲基化酶以及甲基化识别蛋白三个主要成分构成的RNA m5C甲基化修饰调控网络,参与包括肿瘤在内的多种疾病的发生发展。

本文综述了RNA甲基化修饰的类型、m5C甲基化检测技术的分类与进展及m5C动态调控网络参与肿瘤发生发展的最新研究进展,旨在为以RNA m5C 调控网络为靶点的肿瘤治疗方案提供新思路。

【总页数】8页(P5407-5414)
【作者】吴念;代鑫;龚建平
【作者单位】重庆市第五人民医院;重庆医科大学附属第二医院
【正文语种】中文
【中图分类】R73
【相关文献】
1.RNA m5C甲基化的研究进展
2.m6A甲基化在肿瘤中修饰非编码RNA的最新研究进展
3.m6A RNA甲基化修饰在泌尿系统肿瘤中的研究进展
4.RNA m5C甲基
化修饰在肿瘤中的研究进展5.m^(6)A RNA甲基化修饰与肿瘤干细胞关系的研究进展
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m6A甲基化赶迟了怎么办?m5C甲基化正在风口上

m6A甲基化赶迟了怎么办?m5C甲基化正在风口上

m6A甲基化赶迟了怎么办?m5C甲基化正在风⼝上RNA甲基化修饰是指发⽣在RNA分⼦上不同位置的甲基化修饰现象,是表观转录组调控的⼀种重要形式,对RNA转录后调控以及恶性肿瘤等相关疾病的诊断和治疗有重要意义。

5-甲基胞嘧啶(m5C) RNA甲基化修饰是其中⼀种RNA修饰,这种甲基化修饰由⼀蛋⽩家族--m5C甲基化转移酶介导的(NSUN),其在tRNA和rRNA中⾼丰度稳定存在。

已证实其功能涉及调控⼲细胞应激、细胞毒性应激、mRNA出核和植物细胞发育及基因表达等⽅⾯。

那么今天⼩编给⼤家带来了“m5C甲基化最新研究汇总”专栏,本期通过检索收集了2019年最新发表的6篇m5C甲基化⽂献,帮助⼤家更好了解m5C RNA甲基化研究⽅向,那下⾯我们⼀起来看看m5C甲基化近期有哪些新进展。

表1. 2016-2019年国⾃然m5C表观修饰研究中标明细表2. 2019年m5C RNA甲基化⽂章汇总1. ⽂章主题:m5C甲基转移酶NSUN2参与线粒体tRNA修饰发表期刊:Nucleic Acids Research影响因⼦:11.5发表⽇期:20190702实验⽅法:m5C RNA甲基化测序实验样本:哺乳动物细胞线粒体转录组中已检测到胞嘧啶-5甲基化(m5C),但其⽣物发⽣机制尚未得到详细研究。

作者与他的研究团队利⽤m5C RNA甲基化测序技术,检测到⼩⿏和⼈类中m5C甲基化转移酶NSUN2参与线粒体tRNA甲基化修饰,且这种修饰主要发⽣在tRNA的48-50碱基位点处。

作者采⽤限制性邻近标记和免疫节结构来证明NSUN2被导⼊哺乳动物线粒体基质,利⽤NSUN2失活敲除⼩⿏、患者来源的成纤维细胞和⼈类细胞中的CRISPR/Cas9敲除三种基因模型,表明NSUN2对于⼏种哺乳动物线粒体tRNAs的48、49和50位m5C的⽣成是必要的。

作者证明NSUN2的失活在分化的细胞内不会对线粒体tRNA的稳定性与氧化磷酸化产⽣深刻影响。

RNA修饰技术的应用与研究进展

RNA修饰技术的应用与研究进展

RNA修饰技术的应用与研究进展随着生命科学的不断发展,对RNA的研究越来越深入。

而RNA修饰作为RNA分子的一个重要特征,一直备受研究者的关注。

RNA修饰指的是在RNA分子上通过化学修饰作用,改变其化学性质和生物学功能的现象。

RNA修饰可以发生在RNA的各种化学部位,目前已发现超过一百种RNA修饰类型。

现在,越来越多的研究表明,RNA修饰不仅仅是RNA的特征,真正意义上是RNA的重要调控因素。

RNA修饰技术已成为生命科学领域的一个热门话题,其在癌症、自身免疫性疾病等疾病的发生、诊断与治疗等方面的应用价值也越来越受到重视。

在癌症诊断方面,RNA修饰技术的应用已经有了一些研究进展。

现有的研究表明,鉴别癌症的诊断标志物可以通过检测RNA的修饰状态得到。

比如,对甲基化RNA和去甲基化RNA的检测,可以帮助研究者诊断肺癌和前列腺癌等多种癌症。

而通过囊泡转移RNA的改变也可以预测黑色素瘤患者的预后。

此外,不同的RNA修饰标志物还可以拥有各自差异的靶点、调节机制和药物敏感性,因此选择不同RNA修饰标志物进行癌症诊断可以提高诊断的准确性,为临床疾病的预防和治疗提供有力的支持。

RNA修饰技术在抗癌治疗中的应用也备受研究者关注。

研究表明, RNA修饰在基因表达的调控中起着一种重要的作用,在许多的癌症中,RNA修饰通常被失调的表达所伴随,然而,借助RNA 修饰技术可以实现定制化的治疗。

例如将RNA修饰基因组编辑技术用于白血病的治疗,可以利用已知的RNA修饰标志物靶点特异性实现靶向治疗,提高治疗效果。

基于RNA修饰的治疗还有很多挑战,例如如何针对不同类型的RNA修饰标志物去进行治疗,如何应对RNA修饰标志物的转化与恢复、如何针对RNA修饰动态的调控进行精准治疗等问题,但这些都是未来RNA修饰技术所需要攻克的难题。

除了癌症领域,RNA修饰技术在其他疾病的治疗中也显示出了重要的应用前景。

例如,自身免疫性疾病方面,如类风湿性关节炎、红斑狼疮、多发性硬化等。

RNA甲基化在基因表达中的作用研究

RNA甲基化在基因表达中的作用研究

RNA甲基化在基因表达中的作用研究随着科技的不断发展,生物学领域的研究也越来越深入,研究生命活动各个层面的学者们也在不断探索新的研究方向和方法。

在基因表达中,RNA分子是非常重要的组成部分之一,而RNA的化学修饰、特别是甲基化作用的研究也逐渐成为了热门话题。

本文将就RNA甲基化在基因表达中的作用进行探讨。

RNA甲基化的研究近年来开始受到越来越多的关注。

RNA甲基化是RNA分子上的一种重要的化学修饰,可通过RNA甲基转移酶的作用实现。

RNA甲基化是该领域研究的热点之一,因为它可能在RNA的结构和功能中发挥着重要作用。

RNA甲基化的位置与程度的差异可以造成影响,这或许与基因表达及其调控有关。

RNA的甲基化可以在各种RNA分子上被发现,包括 mRNA、tRNA、rRNA、miRNA 等等。

在 mRNA 甲基化中,N6-甲基腺嘌呤 (m6A) 是一种最为常见、广泛研究的形式。

m6A不仅在哺乳动物 RNA 中存在,而且在其他类型的生物中也已证明。

此外,m6A的位置还可以影响到细胞中许多过程和机制,例如合成、降解、RNA主要和次要结构的折叠,过程中的可变性等等。

通过最新技术的研究和发展,人们已经能够发现,在细胞内RNA甲基化的过程中存在一些 RNA甲基转移酶。

这些转移酶可以将m6A分子特异性添加到RNA分子上,这些酶使其直接在 RNA 分子上发挥作用。

RNA甲基化的研究是一个复杂且繁琐的过程。

不同研究机构会利用不同的排除因素,不同的 RNA 分子会存在于不同的 RNA甲基化拟合中。

不过,致癌物质的作用可以影响m6A的修饰水平和位置,可以调节某些RNA分子的代谢和降解,例如与账单 proteins 的相互作用、rna拟合的介导和维修等。

这些变化可能与某些疾病和疾病的发生有关,例如不同癌症,身体的免疫系统,心血管、肌肉、肝臓等器官的健康状况等等。

通过对m6A的研究,研究人员发现它不仅被用于调节转录和 RNA 代谢,还可能通过被调控的RBM15,IVNS1ABP等转录和翻译激活抑制因子的可变性或影响。

RNA甲基化及其在疾病中的作用研究

RNA甲基化及其在疾病中的作用研究

RNA甲基化及其在疾病中的作用研究随着近年来分子生物学的发展,人们对于RNA甲基化的研究逐渐加深,认识也变得更加深入。

RNA甲基化是RNA分子上一种广泛存在的化学修饰方式,其研究具有重要的意义。

RNA甲基化不仅在生命活动中发挥着基础性的调控作用,更被证明与多种疾病的发生和发展有着密切的联系。

RNA甲基化是指RNA分子中的亚甲基团(CH3)与核苷酸碱基上的氮原子结合形成化学键,其在RNA分子内的分布和修饰程度是动态变化的。

RNA甲基化主要发生在RNA核苷酸的N6位甲基化和RNA核苷酸的2’位-O甲基化两种方式,其中N6位甲基化是最常见的一种RNA甲基化方式。

目前,已有N6位甲基腺嘌呤(m6A)、N1-甲基肾苷(m1G)、5-甲基细胞嘧啶(m5C)和2'-O-甲基肋苷(m2G)等多种不同类型的RNA甲基化修饰被发现。

RNA甲基化过程涉及多个蛋白质,包括“甲基转移酶”、“去甲基酶”、“调控蛋白”等,是一种协同调控的复杂过程。

其中,可以通过调控m6A甲基化修饰过程中参与的甲基转移酶(writer)、去甲基酶(eraser)或者RNA结合蛋白(reader)技术来对RNA甲基化修饰产生的影响进行研究。

RNA甲基化修饰具有与多种生命活动密切相关的生物功能。

m6A甲基化是RNA分子上最广泛存在的甲基化方式,也是分子机制最为清晰的一种类型。

m6A甲基化在RNA翻译、RNA递质调控、某些细胞信号传导通路的调节等方面发挥着重要的生物功能。

在如今的RNA甲基化修饰研究领域中,有关m6A甲基化在肿瘤、神经系统、生殖和免疫系统等多个方面的重要作用,已经得到越来越多的关注。

例如,m6A甲基化调节肿瘤细胞增殖、转移和预后,可通过甲基转移酶METTL3、METTL14、WTAP、调控蛋白YTHDF3等在肿瘤中起到重要的调控作用。

而在神经学的研究中,m6A甲基化通过调控神经元功能,在神经元发育、长期记忆和学习等方面也发挥着重要的调控作用。

RNA甲基化在基因表达调控中的作用

RNA甲基化在基因表达调控中的作用

RNA甲基化在基因表达调控中的作用随着生物学研究的不断深入,人们逐渐认识到DNA并不是唯一影响基因表达的分子。

除了DNA,RNA也扮演着举足轻重的角色。

在RNA的转录后修饰中,RNA甲基化被认为是调节基因表达的一个重要方式。

本文将讨论RNA甲基化在基因表达调控中的作用。

一、RNA甲基化的基本方式RNA甲基化是RNA分子中的一种常见后修饰。

与DNA甲基化不同的是,RNA甲基化通常发生在RNA的碱基上,而不是连接两个核苷酸的磷酸酯键上。

目前已知的RNA甲基化主要由N6-甲基腺嘌呤(m6A)、5-甲基细胞嘧啶(m5C)和2'-O甲基肌苷(Nm)三种方式组成。

其中,m6A是目前最为普遍的RNA甲基化方式。

二、RNA甲基化在转录后的基因表达调控中的作用1. RNA甲基化影响RNA的稳定性和局部结构RNA甲基化不仅能够影响RNA的稳定性,还能够改变RNA的局部结构。

m6A的存在使得RNA在特定条件下形成类似于生物学结构的调控元件,从而影响RNA的功能。

m6A还能够通过促进RNA脱附和解旋,影响RNA的稳定性。

研究表明,m6A修饰并不稳定,常常会通过脱除甲基的形式而消失,从而影响RNA的稳定性。

2. RNA甲基化影响RNA的亚细胞定位和转运RNA甲基化还能够影响RNA的亚细胞定位和转运。

m6A的存在能够影响RNA与针对性蛋白结合,从而影响RNA在细胞内的定位和转运。

具体而言,m6A 修饰通常会导致RNA转录后立即与YTHDC1结合,然后再由它转运到细胞质中完成其后续生物学功能。

3. RNA甲基化调节RNA的翻译和降解RNA甲基化还能够调节RNA的翻译和降解。

RNA的翻译和降解是细胞内的两个重要过程。

RNA甲基化可以通过影响RNA的翻译和降解来调节基因表达。

4. RNA甲基化参与基因表达的转录调控RNA甲基化还能够参与基因表达的转录调控。

RNA甲基化的存在可以影响RNA与RNA结合蛋白相互作用,从而调节基因表达的转录过程。

科研【AdvancedScience】首次揭示植物RNA甲基化与组蛋白修饰间相互关系及其功能

科研【AdvancedScience】首次揭示植物RNA甲基化与组蛋白修饰间相互关系及其功能

科研【AdvancedScience】首次揭示植物RNA甲基化与组蛋白修饰间相互关系及其功能RNA甲基化是信使RNA(mRNA)最常见的内部修饰之一,在调控前体RNA剪接、RNA编辑、RNA翻译、RNA稳定性等方面发挥重要作用。

RNA 5-甲基胞嘧啶(m5C)和6-甲基腺嘌呤(m6A)是目前研究的最为常见的两种RNA转录后修饰,广泛存在于真核生物中。

然而,相比于研究深入的RNA m6A,RNA m5C的研究进展较慢,尤其是在动态染色质修饰上的直接作用仍然很大程度上是未知的。

2022年11月16日,中国农业科学院生物技术研究所普莉团队在Advanced Science在线发表了题为“RNA 5-Methylcytosine Modification Regulates Vegetative Development Associated with H3K27 Trimethylation in Arabidopsis” 的研究成果。

研究通过m5C RIP-seq、RNA-seq、ChIP-seq等多种技术,首次揭示了真核生物中组蛋白H3赖氨酸27三甲基化(H3K27me3)组蛋白修饰影响RNA甲基化m5C的现象与机制,确立了RNA m5C修饰与组蛋白动态修饰之间的直接关系及其在染色体状态和基因转录调控中的作用方式,为从表观遗传学层面调控植物生长发育和环境适应性研究提供了新的方向。

首先,研究人员发现拟南芥中植物特异的Polycomb(PcG)基因EMBRYONIC FLOWER1 (EMF1)突变后,光合作用紊乱、叶绿体发育异常、光合基因和叶绿体发育基因表达降低。

已有的研究表明EMF1通过PcG途径影响沉默标记H3K27me3修饰水平,抑制靶基因的转录。

但是研究人员发现光合基因和叶绿体发育基因并不存在H3K27me3修饰,表明EMF1不能通过传统的H3K27me3修饰调控该类基因表达,从而提示EMF1还存在其它的调控方式。

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(编校:闫沛)
?综 述?
RNAm5C甲基化的研究进展
侯科佐1,2,史 煜1,2,刘云鹏1,2,郑春雷1,2,车晓芳1,2
ProgressinresearchofRNAm5Cmethylation
HouKezuo1,2,ShiYu1,2,LiuYunpeng1,2,ZhengChunlei1,2,CheXiaofang1,2
1DepartmentofMedicalOncology,theFirstHospitalofChinaMedicalUniversity,LiaoningShenyang110001,China;2KeyLaboratoryof AnticancerDrugsandBiotherapyofLiaoningProvince,LiaoningShenyang110001,Chna.
现代肿瘤医学 2019年 11月 第 27卷第 22期 MODERNONCOLOGY,Nov2019,VOL27,No22
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