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生物通首頁 > 今日動態 > 專題總匯 > 熱點關注——m6A甲基化研究指南

最近關于m6A甲基化的研究，熱度持續不減。那么，什么是m6A？如何檢測m6A？整體研究思路如何？大牛們又是怎么做的？想必大家都想了解一下。聯川生物近日重磅推出m6A研究的技術專題，覆蓋m6A的技術介紹、研究思路和案例解讀，值得您細細品讀。

m6A概念，重磅前沿

在真核生物中，5’端的Cap以及3’端的ploy A修飾在轉錄調控中起到了十分重要的作用，而mRNA的內部修飾則用于維持mRNA的穩定性。mRNA最常見的內部修飾包括N6-腺苷酸甲基化（m6A）、N1-腺苷酸甲基化（m1A）、胞嘧啶羥基化（m5C）等。

當RNA分子腺苷酸上第六位氮原子處發生甲基化時，就是我們所說的m6A。雖然RNA甲基化的研究在上世紀七十年代就開始，但是由于技術上的局限一直停滯不前。直到最近幾年在何川教授等研究團隊的帶領下，通過不斷的技術創新和難點攻克，m6A 等甲基化修飾的研究才不斷取得突破性的進展。詳細內容>>

延伸閱讀：
RNA堿基修飾以及m6A的前世今生
m6A甲基化酶的種類及功能盤點

如何檢測m6A？

       2012年，兩篇發表于《Nature》和《Cell》上的論文可以說是第一次從轉錄水平上高通量地鑒定了人和小鼠m6A的甲基化水平（Dominissini 2012和Meyer 2012）。這兩篇獨立發表的論文采用的核心方法是將m6A抗體與帶有m6A的mRNA片段相結合后進行高通量測序。通過對下機數據的分析來鑒定mRNA上m6A程度較高的區域，分辨率約為100 nt。這種方法我們稱之為MeRIP-seq或m6A-seq。

       2015年，部分科學家將m6A的分辨率精確到單堿基的程度，包括miCLIP-seq和SCARLET等（Linder 2015和Fu 2014）。這類方法雖然可以鑒定單堿基的甲基化水平，但由于實驗方法中涉及P32等同位素標記加上成本過高，常規實驗室不會特意展開此類實驗。

       這里主要對MeRIP-seq這項技術的原理做一個簡述，方便大家理解如何對m6A區域進行富集和鑒定。文末我們還會對一些實驗中比較“坑爹”的雷區，展開討論。備注部分將會詳細討論可能出現問題的一些環節，這個部分需要重點關注。詳細內容>>

延伸閱讀：
m6A甲基化檢測方法及優劣勢盤點

手把手教你如何開展m6A實驗

關于m6A甲基化的研究，目前有多種思路可供選擇。無論是前期開展預實驗還是申請基金，都可以根據下圖中的研究流程圖展開。下面，我們就以小陳同學的實驗為例，帶領大家如何一步步開展自己的實驗，身臨其境地去體驗m6A實驗的每個階段所要完成的步驟。詳細內容>>

延伸閱讀：
m6A甲基化的整體研究思路：m6A課題如何設計
m6A甲基化的整體研究思路：m6A相關SCI論文發表要求分類匯編

后期驗證工具

你以為做完m6A測序就結束了？當然不是。做完測序后需要對分析結果中感興趣的內容進行生物學功能驗證，一個完整的功能驗證將歷經分子細胞→細胞功能→動物實驗等形成完整的實驗思路。其中分子細胞包括RNA-RNA互作驗證（如miRNA與UTR互作驗證）等。細胞功能包括敲低/敲除/過表達、蛋白細胞定位、蛋白與蛋白互作、蛋白與RNA/DNA互作、細胞表型實驗（遷移侵襲、劃痕、增殖、凋亡、周期）等。最后的動物實驗主要指動物模型實驗，如小鼠、斑馬魚等。首先，m6A-IP-qPCR了解一下！詳細內容>>

延伸閱讀：
RNA甲基化m6A后期驗證工具（一）
RNA甲基化m6A后期驗證工具（二）

■ 案例解析1：

論文標題：ALKBH10B Is an RNA N6-Methyladenosine Demethylase Affecting Arabidopsis Floral Transition
刊登日期：2017年12月
發表雜志：《Plant Cell》
研究機構：北京大學賈桂芳/何川課題組

在這篇論文中，北京大學的賈桂芳課題組利用擬南芥ALKBH10b（At4g02940）突變體研究去甲基化酶如何對擬南芥開花早期的成花轉變進行調控。結果顯示，ALKBH10b通過介導FT, SPL3和SPL9的去甲基化修飾，并且證實幼年期→成年期關鍵分子miR-156不參與調控該通路，而是ALKBH10b特異性地調控擬南芥成花轉變過程。詳細內容>>

延伸閱讀：
m6A調節果蠅性別分化和神經功能

■ 案例解析2：

論文標題：m6A-dependent maternal mRNA clearance facilitates zebrafish maternal-to-zygotic transition
刊登日期：2017年2月
發表雜志：《Nature》
研究機構：美國芝加哥大學何川課題組

在這篇論文中，來自芝加哥大學的何川教授課題組發現，胚胎中超過三分之一的母源mRNA上存在m6A修飾，這些mRNA之后會被YTHDF2清除。YTHDF2一旦被敲除后，帶有m6A修飾的母源mRNA的半衰期顯著上升，合子基因組激活受阻。這些胚胎無法及時啟動MZT，細胞周期發生中止從而導致斑馬魚子代發育延緩。詳細內容>>

延伸閱讀：
m6A調控miRNA初級體識別加工

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