高產學者Nature揭示RNA甲基化的新功能

　　MicroRNA（miRNA）是一類約22nt大小的內源RNA，在基因表達中起著重要的調控作用，參與了多種生理和病理過程。miRNA生成是一個復雜的過程，初級miRNA（pri-miRNA）需要經過細胞核和細胞質內的一系列加工才能形成成熟的miRNA。

　　整個流程的第一步是microprocessor復合體加工pri-miRNA。microprocessor復合體由RNA結合蛋白DGCR8和內切酶Drosha組成，DGCR8負責識別pri-miRNA莖環結構，然后招募DROSHA切割雙鏈RNA，生成前體miRNA（pre-miRNA）。雖然人們對pri-miRNA加工機制研究得比較透徹，但至今還不清楚DGCR8在眾多轉錄本二級結構中識別并結合pri-miRNA的機制。

　　洛克菲勒大學的研究團隊發現，m6A是促進miRNA生成的關鍵性轉錄后修飾。這項研究發表在三月十八日的Nature雜志上，文章的通訊作者是洛克菲勒大學副教授Sohail F. Tavazoie。Sohail F. Tavazoie博士致力于癌癥研究，近半年來已經在Nature、Cell雜志上發表了多項重要成果。

　　RNA同時具有信息分子和調控分子的雙重身份，它不僅將DNA的遺傳信息傳遞給蛋白，也調節著許多生物學過程。而RNA的轉錄后修飾，為這種多樣化的功能奠定了基礎。RNA上有一百多種化學修飾，但絕大多數修飾的功能還不為人知。

　　N6-methyladenosine（m6A）是真核生物mRNA上最常見的一種轉錄后修飾，這種可逆的RNA甲基化修飾與人類疾病有關。研究者們已經陸續定位了哺乳動物轉錄組中的m6A，鑒定了這種動態修飾所需的“讀”、“寫”和“擦除”蛋白。不過，人們還不清楚m6A在哺乳動物發育過程中起到了什么具體作用。

　　Tavazoie等人在哺乳動物細胞中發現，METTL3（一種m6A甲基化酶）會使pri-miRNA甲基化，給它們打上標記以便DGCR8識別和加工。去除METTL3會減少DGCR8與pri-miRNA的結合，導致細胞內的成熟miRNA全面減少，而未加工的pri-miRNA在細胞中累積。

　　研究人員還通過體外實驗證實了m6A（N6-methyladenosine）促進pri-miRNA加工的能力。進一步研究表明，METTL3能夠全面推動miRNA的成熟，不存在細胞類型特異性。