何川教授新發Nature綜述：mRNA修飾介導的基因調控

　　在分子生物學的中心法則中，遺傳信息從DNA、RNA流向蛋白。基因組DNA和組蛋白上都存在可逆的表觀遺傳學修飾，這些修飾可以調控基因的表達，并由此決定細胞的狀態，影響細胞的分化和發育。近年來人們發現，mRNA和其他RNA上也存在類似的調控機制。

　　N6-methyladenosine（m6A）是真核生物mRNA上最常見的一種轉錄后修飾，介導了超過80%的RNA堿基甲基化。這種可逆的 mRNA甲基化修飾非常普遍，出現頻率大約是3-5個殘基/mRNA。m6A的研究發現開辟了真核生物轉錄后基因調控的新領域。著名華人學者，芝加哥大學的何川（Chuan He）教授最近在Nature Reviews Molecular Cell Biology雜志上發表文章，探討了這種mRNA修飾介導的轉錄后基因調控。

　　何川教授主要從事化學生物學、核酸化學和生物學、遺傳學等方面的研究。近年來在甲基化修飾，尤其是5hmC和m6A等方面獲得了許多重要的發現。迄今已在Nature，Science等國際權威學術期刊發表了大量論文。曾榮獲美國癌癥研究青年科學家獎，凱克基金會醫學研究杰出青年學者獎等多個獎項，并當選為頂級生命醫學研究院HHMI研究員。

　　人們已經鑒定了特異性識別m6A的蛋白，并對其進行了功能分析。研究顯示，m6A是一種細胞加速mRNA代謝和翻譯的修飾。在細胞分化、胚胎發育和壓力應答等過程中，m6A將mRNA分組進行加工、翻譯和衰變，進而指引它們各自的命運。何川教授還在文章中指出，m1A（N1-methyladenosine）、m5C（5-methylcytosine）、假尿嘧啶（pseudouridine）與m6A一同形成表觀轉錄組，編碼一個控制蛋白質合成的新層面。

　　YTHDF是m6A的讀取蛋白，YTHDF的結合會改變m6A RNA的翻譯效率和穩定性。然而，人們還不了解YTHDF蛋白是如何造成m6A RNA降解的。中科院和復旦大學的研究團隊八月二十五日在Nature Communications雜志上發表文章，揭示了YTHDF蛋白的作用機制。

　　m6A修飾與人類疾病關系密切，但科學家們對m6A起到的具體作用還知之甚少。約翰霍普金斯大學和中山大學的研究人員發現，低氧條件通過m6A去甲基化誘導乳腺癌干細胞表型。這項研究發表在三月二十一日的美國國家科學院院刊PNAS雜志上。

　　目前的m6A分析方法主要是把methyl-RNA免疫沉淀和測序結合起來，稱為MeRIP-Seq或者m6A-Seq。這種方法只能將m6A殘基定位在100–200 nt的轉錄本區域中，無法在全轉錄組水平上鑒定m6A的精確位置。去年六月美國康奈爾大學的研究團隊在Nature Methods雜志上發表了一種名為miCLIP的新技術。這種技術可以很方便的獲得單核苷酸分辨率m6A圖譜。