N6-甲基腺苷修饰与环状RNA之间的串扰:目前的理解和未来的方向
来源:本站原创 2021-10-12 17:05
n6 -甲基腺苷(m6A)是真核rna中普遍存在的一种内部修饰,由所谓的writers、erasers和读子readers调控。
n6 -甲基腺苷(m6A)是真核rna中普遍存在的一种内部修饰,由所谓的writers、erasers和读子readers调控。m6A已被证实在调节RNA成熟、定位、翻译和代谢方面发挥关键的分子功能,从而在细胞、发育和疾病过程中发挥重要作用。环状rna (Circular RNAs, circRNAs)是一类通过反向剪接产生的共价闭合单链结构的非编码rna。
circrna还通过独特的机制参与生理和病理过程。尽管几年前就发现了 m6A 和 circRNA,但由于近年来分子生物学技术的进步,它们引起了越来越多的研究兴趣。
最近,几位学者研究了m6A和circRNA之间的串扰。本文综述了m6A和circrna的研究现状,并结合现有研究综述了它们之间的串扰。这可对今后的研究方向提出了一些建议。
图片来源:https://doi.org/10.1186/s12943-021-01415-6
RNA修饰(例如,n6 -甲基腺苷[m6A], 5-甲基胞嘧啶,伪嘌呤,n4 -乙酰胞苷,核糖甲基化,和n1 -甲基鸟苷),最近已成为真核生物基因表达的重要转录后表观遗传调节剂。在这些RNA修饰中,m6A是迄今为止最常见和研究最充分的。m6A 是一种可逆修饰,可在几乎所有类型的 RNA 分子的 N6 位置甲基化腺苷,包括 mRNA、小核 RNA、核糖体 RNA
和非编码 RNA。m6A于20世纪70年代首次被发现,由于高通量m6A测序和甲基化RNA m6A免疫沉淀技术的进步,在过去几年中迅速发展。此外,m6A已被证实在调节RNA成熟、定位、翻译和代谢方面发挥关键的分子功能。m6A动态存在并参与多种生理和病理过程,包括生长、发育、衰老和疾病。
环状rna (circrna)是一类内源性rna,具有共价闭合单链结构,也存在于真核生物中。大部分环状rna为非编码rna,部分胞质环状rna具有编码潜能,可翻译为多肽。这些分子也在几年前被发现,但最近由于高通量RNA测序和生物信息学的进展引起了研究人员的关注。与其他类型的rna类似,circrna参与维持人体正常生理功能,以及各种人类疾病的发生和发展。与其他RNA分子不同,环状RNA具有独特的生物起源、生物学特性和特性。因此,它们可能表现出对RNA修饰的响应特性。
近来,有学者将这两个近期的热门话题结合起来,研究它们之间的串扰。本文综述了目前对m6A和环状rna的认识,并在现有研究基础上总结了m6A修饰与环状rna之间的串扰。此外,作者发现在这一领域仍有许多问题有待解决,并对未来的研究方向提出了一些建议。
m6A与环状rna的串扰
图片来源:https://doi.org/10.1186/s12943-021-01415-6
在这篇综述中,作者描述了m6A修饰和环状rna生物学的复杂性,并提出了它们之间的识别串扰。虽然在这一领域已经有了一些研究,但m6A与circrna之间的相关性研究仍处于起步阶段。
首先,之前的研究仅报道侧翼内含子反向互补序列中的 m6A 通过内含子配对驱动的环化模式促进 circRNA 的产生。然而,其他研究证实pre-mRNA的m6A修饰可能调节rna -蛋白的相互作用和pre-mRNA的加工。
第二,虽然已经证实m6A可以调节circrna的稳定性,但考虑到circrna的特定环状结构和降解途径,在m6A调节稳定性的机制上,circrna与线性rna是否存在差异?
第三,虽然m6A是circrna翻译的重要启动因子,但它们是翻译维持因子还是终止因子尚不清楚。第四,circRNAs 可以对抗 m6A writers 的修饰,这也可能适用于erasers和readers。所以m6A与circrna之间的相关性仍需进一步研究。(生物谷 Bioon.com)
参考文献
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