单细胞测序技术服务 靶向lncRNA单细胞全转录组测序 单细胞全转录组测序 |
生物分子凝聚体研究 HyPro靶RNA临近标记技术 |
RNA-蛋白相互作用 HyPro - MS CHIRP – MS RNA pull-down MS |
RNA-RNA/DNA相互作用 HyPro-seq/芯片 CHIRP-seq |
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蛋白-蛋白相互作用 CoIP-MS/AP-MS |
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NGS测序技术服务 表观转录组学测序服务 RNA m6A甲基化测序(MeRIP Seq) |
LC-MS mRNA碱基修饰检测 tRNA碱基修饰检测 |
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NGS测序技术服务 DNA(羟)甲基化测序(抗体法) DNA甲酰基胞嘧啶(5fc)修饰测序 DNA 5hmC 测序(化学法) 染色质免疫共沉淀测序 |
PCR技术服务 MeDIP-qPCR hMeDIP-qPCR ChIP-qPCR |
Ribo-seq Ribo seq |
核糖体-新生肽链复合物(RNC) RNC联合 circRNA芯片 RNC联合 lncRNA芯片 RNC联合mRNA-seq |
m6A 是 mRNA 表观转录组学中最主要的修饰之一。与之类似,在lncRNA和circRNA表观转录组中, m6A 也是丰度高、分布广,并且功能重要的转录后修饰 (图 1) [1, 2]。
图 1. (A) 含有 m6A、 m5C 或 修饰的lncRNA 转录本数量。 (B) lncRNA m6A 修饰特征及 m6A motif。
“m6A 转换器”
lncRNAs 的m6A 修饰 可以发挥 “m6A 转换器”功能,m6A 修饰减弱了颈环结构中的序列互补配对, 开放poly-U5 区域与hnRNP-C 结合(图 2)[3,4]。 m6A转换器机制是 YTH-domain家族以外识别蛋白的通用机制,比如 hnRNPs 识别蛋白不是直接结合m6A 修饰位点,而是与临近5个连续的U序列(poly-U) 结合 。 目前,已发现的m6A 转换器有39,000种。 对 lncRNA-Malat1而言, m6A 转换器影响RNA 剪切及丰度,从而调控细胞周期及肺癌的进展。
图 2. m6A 修饰减弱了颈环结构中的序列互补配对, 开放poly-U5 区域与hnRNP-C 结合。 因此,m6A 可以调控 识别蛋白hnRNP-C 的结合状态 [3,4]。
m6A 调控lncRNAs 的功能发挥
LncRNA m6A 修饰结合识别蛋白,比如YTH蛋白,可以直接影响 lncRNA 分子功能。 例如, lncRNA XIST 被 METTL3、WTAP、 RBM15/15B 甲基化酶添加上m6A修饰后,识别蛋白YTH-DC1通过 招募染色质沉默复合物,使X染色体凝缩并失活。
图 3. lncRNA XIST 上的m6A 修饰被YTH-DC1识别,后者招募染色质沉默复合物导致 X染色体失活[5]。
很多细胞质中的lncRNAs 可以充当竞争性内源RNAs(ceRNAs),竞争性吸附miRNA,抑制miRNA对下游靶基因的沉默[6]。 对linc1281研究发现,m6A修饰的存在对于 microRNA let-7 与其m6A位点的有效结合是必须的(图 4)。含有m6A修饰的 linc1281,通过结合miRNA let-7,保护了原被let-7靶向沉默的mRNA LIN28,上调的mRNA LIN28会进一步促进细胞分化 [7]。
图 4. m6A修饰水平高时,lncRNA linc1218 的m6A修饰促进 let-7 microRNA的结合,抑制 let-7 对 LIN28 mRNA的沉默。上调的 LIN28 促进细胞分化。 m6A修饰水平低时,细胞分化被抑制 [7]。
m6A 可以作为RNA 降解的表观标志
与mRNA类似,m6A修饰可作为 lncRNAs降解或者快速转化的标志。比如, 在对树突状细胞的研究中发现, lncRNA Dpf-3的两个m6A 修饰位点可以导致它的降解及表达的下调 (图 5) [8], 进而解除lncRNA Dpf-3对HIF-1的抑制,最终导致树突状细胞转移至淋巴结,产生免疫应答。而当趋化因子 CCL19/21 激活下游受体 CCR7 , lnc-Dpf3甲基化水平下调,树突状细胞的免疫应答终止。
图5. lncRNA-Dpf3的m6A 修饰导致转录本降解 [8]。 lnc-Dpf3对 HIF-1的抑制解除,树突状细胞发生淋巴结转移,产生免疫应答。 细胞受到趋化因子 CCL19/21刺激时, lnc-Dpf3 甲基化水平降低转录本稳定性提升,影响 HIF-1,终止树突状细胞的免疫反应 。
参考文献
[1] Jacob R, et al. (2017) Int J Mol Sci [PMID: 29125541]
康成生物丨数谱生物 非编码RNA m6A修饰研究解决方案
RNA m6A修饰表达谱检测——Arraystar表观转录组芯片
不仅能在转录本水平上对m6A修饰进行定量,还能检测每个转录本修饰亚群和非修饰亚群的百分比
(1)mRNA&lncRNA 表观转录组芯片:适用于mRNA、lncRNA、pre-miRNA, pri-miRNA, snoRNA, 和 snRNA;total RNA要求量可低至1ug。
(2)CircRNA 表观转录组芯片:适用于circRNA m6A检测;total RNA要求量可低至3ug。
lncRNA m6A 甲基化PCR验证:
(1)转录本水平验证lncRNA 的m6A 修饰:m6A抗体富集发生m6A修饰RNA(RNA不作片段化处理) + lncRNA转录本特异性PCR检测
(2)基于MazF 酶处理的lncRNA m6ACA位点检测:lncRNA m6ACA位点预测 + MazF酶处理 + m6ACA位点PCR检测
circRNA m6A 甲基化PCR验证:
(1)环状RNA m6A 修饰验证:m6A抗体富集发生m6A修饰的RNA + RNase RNA消化线性RNA,保留circRNA +circRNA反向接合位点设计引物
(2)基于MazF 酶处理的circRNA m6ACA位点检测:circRNA m6ACA位点预测 + RNase R去线性RNA + MazF酶处理 + m6ACA位点PCR检测