RNA甲基化修饰在卵巢癌中的作用研究进展

作为妇科常见的恶性肿瘤,卵巢癌发病隐匿、复发率及病死率高。近年来,RNA甲基化修饰在恶性肿瘤发生及发展过程中的作用受到越来越多的关注。尽管RNA甲基化修饰在卵巢癌中扮演重要角色,但其在卵巢癌中的具体作用仍有待阐明和总结。现对RNA甲基化修饰,包括N6-甲基腺嘌呤(m^(6)A)、5-甲基胞嘧啶(m^(5)C)和N1-甲基腺嘌呤(m^(1)A),以及三种RNA甲基化修饰在卵巢癌发生、发展和治疗中的作用进行综述。

RNA甲基化调控细胞衰老机制的研究进展

RNA甲基化是常见的表观转录后修饰类型,其种类多样,包括1-甲基腺苷(m1A)、5-甲基胞苷(m5C)和N6-甲基腺苷(m6A)等,可作用于相应靶点,发挥特定生物学功能,且动态可逆。外源环境因素可诱导机体发生氧化应激、炎症、自噬和细胞周期失调等,并受到特定RNA甲基化修饰调控,出现表观遗传毒性效应,而这些改变作为新的关键分子事件,参与调控细胞衰老进程,影响衰老及年龄相关疾病的发生发展。RNA甲基化与细胞衰老的关联将为衰老的预防和干预提供新的理论依据和方向。

RNA甲基化在结直肠癌中的研究进展

RNA甲基化是指多种RNA分子上的不同位置发生甲基化修饰,这一过程主要受到RNA甲基转移酶催化、甲基化结合蛋白翻译和去甲基化酶去甲基化的调节。RNA甲基化相关分子在结直肠癌中经常上调,促进肿瘤细胞增殖、进展、转移,其与化疗药物的耐药性也密切相关。结直肠癌是最常见的胃肠道恶性肿瘤之一,远处转移、化疗耐药性等是结直肠癌治疗失败的主要原因。其中,RNA甲基化在结直肠癌的诊断、治疗以及预后中起着举足轻重的作用。本文综述了不同类型的RNA甲基化在结直肠癌中的研究进展及应用于诊断、治疗和预后的前景。

RNA甲基化修饰调控DNA损伤修复过程及其在肿瘤耐药中的作用

DNA损伤修复是指纠正DNA两条单链间错配的碱基、清除DNA链上受损的碱基、恢复DNA正常结构的过程。细胞内存在多种机制来应对不同类型的DNA损伤,同源重组修复便是重要的修复机制之一。在同源重组修复过程中,RNA的合成发挥着重要作用,而RNA甲基化修饰作为一个普遍存在于真核细胞中的调控机制,也参与了这一复杂的修复过程。肿瘤发生过程中普遍存在RNA甲基化修饰失调导致的DNA损伤累积,从而引起肿瘤的恶性转化。此外,RNA甲基化修饰还可以影响放化疗后细胞对DNA损伤的修复能力,使肿瘤细胞的放化疗敏感性发生改变,进而影响治疗效果。本文综述了目前已知的不同类型RNA甲基化修饰在DNA损伤修复过程中的作用,并进一步分析RNA甲基化修饰介导的DNA损伤修复异常在肿瘤临床诊断、预后判断和作为治疗靶点等方面的应用前景。

RNA甲基化修饰在胶质母细胞瘤发生发展中的研究进展

胶质母细胞瘤(glioblastoma,GBM)是一种高度恶性的原发性中枢神经系统肿瘤,患者预后差。RNA甲基化修饰作为一种广泛研究的表观遗传机制,已被证明在肿瘤的发生和发展中发挥重要作用。该文旨在探讨各种RNA甲基化修饰方式在GBM发生发展中的研究进展,为探索更有效的治疗策略提供新方向。

RNA甲基化修饰调控和规律

表观遗传学修饰包括DNA、RNA和蛋白质的化学修饰,基于非序列改变所致基因表达和功能水平变化。近年来,在DNA和蛋白质修饰基础上,可逆RNA甲基化修饰研究引领了第3次表观遗传学修饰研究的浪潮。RNA存在100余种化学修饰,甲基化是最主要的修饰形式。鉴定RNA甲基化修饰酶及研发其转录组水平高通量检测技术,是揭示RNA化学修饰调控基因表达和功能规律的基础。本文主要总结了近年来本课题组与合作团队及国内外同行在RNA甲基化表观转录组学研究中取得的主要前沿进展,包括发现了RNA去甲基酶、甲基转移酶和结合蛋白,揭示RNA甲基化修饰调控RNA加工代谢,及其调控正常生理和异常病理等重要生命进程。这些系列研究成果证明RNA甲基化修饰类似于DNA甲基化,具有可逆性,拓展了RNA甲基化表观转录组学研究新领域,完善了中心法则表观遗传学规律。

RNA甲基化修饰在膀胱癌中的研究进展

RNA甲基化修饰尤其是m6A和m5C甲基化修饰,通过多种途径参与膀胱癌的发生、进展和复发,在化疗和免疫抑制剂治疗的敏感性上显示出重要作用,并在预后和临床结果的预测上显示出应用潜力。随着分子生物学研究技术的进步,RNA甲基化修饰调节因子、修饰的靶基因位点及对靶转录本表达和功能影响的研究正在兴起;近年来,在膀胱癌的热点问题,如膀胱癌的发生、进展和复发、预后及治疗反应预测等方面,RNA甲基化修饰研究也取得了长足的进步。本文就RNA甲基化修饰在膀胱癌相关热点问题中的研究进展进行综述。

RNA甲基化“阅读器”蛋白YTHDF2在急性髓系白血病中的作用

目的探讨RNA甲基化修饰(m6A)特异性"阅读器"蛋白YTHDF2在急性髓系白血病人外周血单个核细胞中的表达水平改变,并研究YTHDF2对急性髓系白血病细胞增殖、分化的影响。方法分别收集急性髓系白血病患者以及正常人外周血的单个核细胞,实时定量PCR检测YTHDF2 mRNA在其中的表达差异;分别使用特异性靶向YTHDF2的siRNA和对照siRNA转染急性髓系(单核系)白血病细胞系THP-1细胞;通过CCK-8法检测细胞增殖;通过流式细胞计量术检测细胞向单核系分化的情况;使用放线菌素D处理结合实时定量PCR检测YTHDF2对其下游靶基因MZF1 mRNA稳定性的影响;用Western blot检测下游靶基因MZF1蛋白表达。结果 YTHDF2 mRNA在急性髓系白血病患者中的表达水平显著高于对照组正常人;敲低内源性YTHDF2的表达可以抑制THP-1细胞的增殖(P<0. 05);同时促进PMA诱导的THP-1单核细胞分化; YTHDF2可通过影响靶基因MZF1 mRNA的稳定性,抑制MZF1蛋白水平的表达(P<0. 05)。结论 YTHDF2靶向抑制MZF1的表达,在急性髓系白血病发生发展中发挥促癌功能。

m^(6)A RNA甲基化修饰因子在肝癌中作用的研究进展

m^(6)A RNA甲基化是一种重要的表观遗传修饰,这种转录后的RNA修饰是受甲基化酶、去甲基化酶和识别m^(6)A修饰的蛋白质调控的动态和可逆的过程。m^(6)A参与了真核生物RNA代谢的各个方面,包括mRNA前剪接、3'端加工、核输出、翻译调节、mRNA衰变和非编码RNA(ncRNA)加工。已有较多的证据表明m^(6)A因子的异常表达或功能异常与肝癌的发生和进展有关,但仍有部分m^(6)A甲基化修饰因子在肝癌中的作用机制未明。本文就m^(6)A甲基化修饰因子在肝癌中的作用进行了系统回顾,归纳了m^(6)A因子在肝癌中的作用机制及其对预后的影响,总结了目前研究尚不充分的领域。该研究为开展下一阶段的m^(6)A甲基化修饰在肝癌中的机制研究提供借鉴。

N^(6)-甲基腺嘌呤RNA甲基化在动物营养生理与代谢中的表观转录调控作用

近年来,表观转录组学开启了生命科学和人类医学研究的新篇章。作为表观转录组的主要研究内容之一,N^(6)-甲基腺嘌呤(m^(6)A)对动物的表型和性状具有重要的调控作用。而营养是影响动物表型和性状的关键要素,与表观遗传密切相关。因此,m^(6)A RNA甲基化如何动态调控机体的营养代谢,以及营养代谢对机体m^(6)A RNA甲基化修饰的影响非常值得探究。本文综述了m^(6)A RNA甲基化的分子基础,以及其与糖代谢、脂质代谢、离子代谢和微生物之间的相互作用,旨在为深刻理解动物营养生理与代谢的理论基础和发展新的动物营养理论体系提供重要支撑,并为未来畜牧业的发展提供新的思路。

m^6A RNA甲基化在非小细胞肺癌中的研究进展

m^6A修饰是真核生物mRNA中最丰富的修饰之一,该过程受m^6A甲基转移酶和去甲基化酶的共同调控。m^6A修饰后的RNA能够被m^6A识别蛋白特异性识别并结合,进而介导RNA的剪接、成熟、出核、降解和翻译等。目前国内外对于m^6A修饰及其相关蛋白如何参与非小细胞肺癌发生发展的研究,主要集中于细胞恶性增殖、迁移、侵袭、转移和耐药等方面。m^6A修饰相关蛋白在肺癌组织标本和血液循环肿瘤细胞(circulating tumor cell, CTC)中表达异常,有望成为肺癌诊断和预后判断的潜在分子标志物。本文围绕m^6A修饰相关蛋白的组成、作用方式、在非小细胞肺癌恶性进展中的生物学功能,以及针对m^6A修饰的靶向治疗等方面的研究进展进行综述,旨在为非小细胞肺癌的早期临床诊断和靶向药物的开发提供新思路。

肝细胞癌的RNA甲基化修饰

肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是全球最常见的肝脏原发性肿瘤,其具有起病隐匿、发病率高、生长迅速、侵袭性强和致死率高等特点,目前尚缺乏有效的治疗手段,因此更好地阐明肝癌发生的分子机制对于开发新的诊断方法以及鉴定新的治疗靶点至关重要。近年来随着高通量测序技术的快速发展,表观遗传修饰尤其是甲基化修饰研究开始得到了重视,人类肿瘤中常见的表观遗传甲基化修饰包括DNA甲基化、组蛋白甲基化及近年来兴起的RNA甲基化。本文就近年来RNA甲基化修饰在HCC领域的相关研究做一综述,为HCC发病机制的研究提供新的方向。

多柔比星体内外对心肌甲基化转移酶样3依赖的m^6A RNA甲基化修饰的影响

目的探讨多柔比星(DOX)诱导心肌损伤对甲基化转移酶样3(METTL3)的表达及其依赖的RNA N6甲基腺苷(m6)甲基化修饰水平的影响。方法 30只雄性SD大鼠隔天ip给予DOX 2 mg·kg^(-1),共7次;DOX 1μmol·L^(-1)单独或与N-乙酰-L-半胱氨酸(NAC)0.5 mmol·L^(-1)共同处理心肌细胞H9C2 24 h;HE染色观察大鼠心肌组织和心肌细胞形态变化,Masson染色检测大鼠心肌组织胶原纤维累积,免疫荧光、荧光定量PCR和Western蛋白印迹法分析大鼠心肌组织和心肌细胞H9C2中超氧化物歧化酶(SOD)、核因子E2相关因子2(Nrf2)、叉头转录因子O3(Foxo3a)、活化的胱天蛋白酶3、METTL3和METTL14的表达;采用m6A RNA甲基化定量检测试剂盒分析大鼠心肌组织和H9C2细胞总m6A RNA甲基化修饰水平。结果与正常对照组相比,DOX处理组大鼠心肌纤维排列紊乱,肌原纤维溶解严重且局部有炎症细胞浸润,心肌组织胶原纤维累积增加(P<0.05);心肌组织SOD,Foxo3a和Nrf2蛋白表达水平显著下降(P<0.05,P<0.01),METTL3在mRNA及蛋白表达水平均上调(P<0.01),活化的胱天蛋白酶3表达水平显著增加(P<0.01),但METL14表达水平无显著变化。心肌细胞实验结果显示,与细胞对照组相比,DOX诱导心肌细胞H9C2中METTL3 mRNA和蛋白表达水平均上调(P<0.01),并存在时间依赖性(r=0.8211,P<0.05),而METTL14仅在mRNA水平表达上调(P<0.05),蛋白水平变化不显著;与DOX处理组相比,NAC能部分抑制DOX诱导的SOD,Nfr2和Foxo3a下调(P<0.05,P<0.01),METTL3和活化的胱天蛋白酶3上调(P<0.05,P<0.01)。m6A RNA甲基化水平分析显示,DOX上调大鼠心肌组织总m6A RNA甲基化修饰水平(P<0.05),而NAC抑制DOX诱导的心肌细胞H9C2总m6A RNA甲基化修饰水平的上调(P<0.05)。结论 METTL3依赖的m6A RNA甲基化修饰可能影响心肌内氧化还原动态平衡而介导DOX心肌毒性作用。

高通量RNA甲基化测序数据处理与分析研究进展

随着高通量测序技术快速发展,Me RIP-seq(methylated RNA immunoprecipitation sequencing)测序技术开启了RNA表观遗传学研究新局面,能够在全基因组范围内描述RNA甲基化.从Me RIP-seq高通量数据中挖掘RNA甲基化模式,有助于揭示m RNA甲基化在调控基因表达、剪切等方面所发挥的潜在功能,有效指导癌症的干预治疗.本文从Me RIP-seq测序原理出发,较全面地综述Me RIP-seq数据处理和分析方法研究现状,并对其所面临的计算问题进行讨论和展望.

6-甲基腺嘌呤RNA甲基化与眼科疾病的研究进展

6-甲基腺嘌呤(m6A)是指腺嘌呤核苷第6个氮原子位置发生甲基化,是信使RNA(mRNA)和长链非编码RNA(LncRNA)中最常见的一种转录后修饰。m6A RNA甲基化在各种生物过程如组织发育、干细胞自我更新和分化、热休克、DNA损伤反应和母源至受精卵基因表达过渡阶段中发挥关键作用。m6A是真核细胞中一个重要的转录后mRNA调节剂,在各种疾病中也发挥着至关重要的作用。甲基化的RNA与各种类型的蛋白质相互作用,能够影响RNA生物学过程的翻译、降解、运输、稳定性和剪接等。m6A RNA甲基化在糖尿病视网膜病变、年龄相关性黄斑变性等常见眼部疾病中发挥着重要作用,其参与了氧化应激过程中抗氧化酶的调控和活性氧的清除。本文综述m6A RNA甲基化在眼部疾病中的潜在发病机制,为探索眼部疾病的发病机制提供新思路。

利用CRISPR/Cas9技术敲除RNA甲基化酶TRDMT1基因及其功能初探

为构建TRDMT1基因敲除的HEK293细胞系,利用CRISPR/Cas9系统在TRDMT1基因第1个外显子前插入BGH Ploy(A)转录终止序列,终止TRDMT1基因表达。利用重叠PCR方法合成sgRNA序列,构建TRDMT1-gRNA载体及含不同抗生素基因的同源重组载体TRDMT1-LOXN-Puro和TRDMT1-LOXP-Neo;将同源重组载体TRDMT1-LOXN-Puro、TRDMT1-LOXP-Neo及TRDMT1-gRNA、Cas9表达载体MLM3613共转染HEK293细胞;利用Puromycin和Neomycin抗生素筛选细胞,通过RT-qPCR检测TRDMT1基因转录终止效率。通过细胞生长曲线和划痕试验检测TRDMT1基因敲除对HEK293细胞增殖和迁移能力的影响。结果表明:成功构建了TRDMT1-gRNA载体及TRDMT1-LOXN-Puro、TRDMT1-LOXP-Neo同源重组载体;与正常HEK293细胞相比,试验组TRDMT1表达量仅为1%;TRDMT1基因敲除后显著影响HEK293细胞增殖和迁移。这一研究通过CRISPR/Cas9技术成功构建了TRDMT1基因敲除的HEK293细胞系(HEK293-TKO),为RNA甲基化研究提供了一种有效的工具;TRDMT1基因可能与细胞的增殖和迁移有关。

m^(6)A RNA甲基化修饰在颅脑损伤模型大鼠坏死性凋亡中的作用

背景:哺乳动物中枢神经系统损伤依赖N6-甲基腺苷(m^(6)A)的调节,并与坏死性凋亡密切相关。目前在大鼠创伤性颅脑损伤中,m^(6)A RNA甲基化修饰与创伤性颅脑损伤坏死性凋亡的关系尚未被研究。目的:探讨m^(6)A RNA甲基化修饰与创伤性颅脑损伤大鼠坏死性凋亡的关系,为颅脑损伤坏死性凋亡的发生发展及预后的分子机制提供实验依据。方法:选取SPF级SD雄性大鼠30只,随机分为假手术组、创伤性颅脑损伤组和NSC118218(STAT1抑制剂)组,各10只。后2组通过改良Feeney法建立颅脑损伤模型,假手术组仅暴露脑硬膜,不进行颅脑打击。颅脑损伤6 h后检测各组大鼠大脑皮质炎症因子肿瘤坏死因子ɑ、白细胞介素6、白细胞介素1β、白细胞介素10和高迁移率族蛋白B1表达水平以及脑含水量,检测YTH结构域家族蛋白2、总m^(6)A RNA甲基化修饰水平、STAT1和JAK1的表达水平。结果与结论:①创伤性颅脑损伤组和NSC118218组炎症因子水平和脑含水量明显高于假手术组,m^(6)A RNA甲基化修饰比例和YTHDF2表达水平明显低于假手术组,JAK1和STAT1的表达水平明显高于假手术组(P<0.05);②与创伤性颅脑损伤组相比,NSC118218组炎症因子水平和脑含水量明显降低,m^(6)A RNA甲基化修饰比例和YTH结构域家族蛋白2表达水平明显升高,JAK1和STAT1的mRNA及蛋白表达水平明显降低(P<0.05);③提示颅脑损伤后m^(6)A RNA甲基化修饰比例降低,YTH结构域家族蛋白2表达水平下降,激活JAK/STAT信号通路,增加JAK1和STAT1的表达,促进细胞坏死性凋亡。

m^(6)A RNA甲基化调控因子对甲状腺癌进展及预后的影响

目的探讨m^(6)A RNA甲基化调控因子在甲状腺癌中的作用。方法在TCGA数据库中获取甲状腺癌样本510例和正常对照样本58例的RNA-seq转录组数据及相应甲状腺癌患者的临床病理资料。比较13种m^(6)A RNA甲基化调控因子在甲状腺癌和正常甲状腺组织中的表达水平。基于一致性聚类分析将甲状腺癌组织分为2个聚类,并比较其总体生存率和临床病理特征的差异。进一步利用单因素COX回归分析筛选出与甲状腺癌患者预后相关因子,并将其纳入LASSO回归分析,构建患者的风险特征模型,进而评估风险特征模型的预测价值。结果除YTHDF2外,余12个m^(6)A RNA甲基化调控因子在甲状腺癌组织中的表达与正常甲状腺组织比较差异均有统计学意义。在一致性聚类分析中,聚类2的总体生存率明显低于聚类1。基于3个高风险调控因子(RBM15、KIAA1429和FTO)构建风险特征模型并用于风险评分计算。高危组和低危组的总体生存率,RBM15、KIAA1429、FTO表达和T状态比较差异有统计学意义(P<0.05)。ROC曲线显示,风险评分可以预测甲状腺癌患者的5年生存率(AUC=0.717),多因素Cox回归分析表明,风险评分是甲状腺癌的独立预后指标(P=0.001)。结论m^(6)A RNA甲基化调控因子影响甲状腺癌的进展,其中RBM15、KIAA1429和FTO可作为临床预后标志物,在治疗决策中具有潜在价值。

6-甲基腺嘌呤RNA甲基化与肿瘤耐药

表观遗传学包括DNA、RNA和蛋白质的化学修饰,其中RNA甲基化研究已成为表观遗传领域的研究热点。在RNA甲基化修饰中,6-甲基腺嘌呤(N6-methyladenosine,m6A)是最常见、最丰富的真核生物信使RNA(messenger RNA,mRNA)转录后修饰,主要由m6A甲基转移酶催化,m6A去甲基酶去除,并由m6A结合蛋白识别。这个动态可逆的生物学过程,可以对mRNA产生不同的生物学作用,包括mRNA剪切、出核、降解、影响mRNA稳定性和翻译效率等。多项研究表明m6A相关蛋白参与了不同类型肿瘤的发生、发展,以及肿瘤耐药发展的过程。本文就m6A RNA甲基化在肿瘤耐药中的作用做一综述。

m^(6)A RNA甲基化对神经系统发育及其相关疾病的调控作用

N^(6)-甲基腺苷(m^(6)A)甲基化是RNA水平转录后的表观遗传学修饰,由RNA甲基转移酶催化腺嘌呤在N^(6)位置发生甲基化的过程,调控RNA稳定性、定位、运输、剪切和翻译,将影响mRNA的命运与转归,进而影响机体结构和功能的改变.新近研究表明m^(6)A甲基化修饰在神经发育、传导、再生及学习记忆功能等方面发挥重要的作用,并与神经退行性疾病密切相关.环境中的外源因素引起m^(6)A甲基化改变,可引起神经损伤,并影响其修复过程,进而调控神经系统发育及其相关疾病的发生发展.外源因素与RNA甲基化的关联,将有助于探索神经系统疾病的病因和机制,为其精准预防和干预治疗提供新的参考靶点。