N7-甲基鸟苷(m7G)在肝细胞癌中的作用机制

N7-甲基鸟苷(m7G)是目前最流行的RNA修饰之一,最近引起了国内外学者极大的关注。m7G修饰通过影响各种RNA分子(包括信使RNA、核糖体RNA、微RNA和转移RNA)的代谢,积极参与细胞的增殖、分化和凋亡等多种生物学过程。越来越多的证据表明,m7G尤其在癌症中起着关键作用,异常的m7G水平通过调节多个癌基因和抑癌基因的表达与肿瘤的发生和发展密切相关。肝细胞癌是我国最常见的消化道肿瘤,治疗效果欠佳。目前,肝细胞癌中m7G修饰的潜在分子机制尚不完全清楚。本文就m7G修饰在肝细胞癌中的潜在作用机制,以及m7G相关的诊断和治疗策略进行综述。

N7-甲基鸟苷修饰在恶性肿瘤中的研究进展

N7-甲基鸟苷(m7G)即在RNA鸟嘌呤(G)的第7个N位上添加一个甲基。m7G修饰是转录后调控中最常见的碱基修饰形式之一,广泛分布于转运RNA(tRNA)、核糖体RNA(rRNA)和信使RNA(mRNA)的5’帽区,它对维持RNA加工代谢、稳定性、转移出核和蛋白质翻译都有着重要的作用。研究表明,m7G修饰在各种恶性肿瘤的发生发展中起着重要的作用。本文就m7G修饰的基本作用、调节蛋白以及在各恶性肿瘤中的研究进展进行综述,为恶性肿瘤预后和风险评估、免疫治疗、化疗用药及靶向治疗等方面的研究提供依据。

毛细管电泳安培检测法用于7-甲基鸟苷与丝裂霉素C分离检测的研究

建立了一种同时分离检测7-甲基鸟苷与丝裂霉素C的毛细管电泳-安培检测方法.在950 mV电极(工作电极:0.3 mm微型石墨圆盘电极;参比电极:Ag/AgCl;辅助电极:Pt丝)电位下,于20 mmol/L的磷酸盐缓冲体系(pH 9.4)中,采用18 kV的分离电压进行分离.在最佳条件下,7-甲基鸟苷与丝裂霉素C在10 min内实现分离,7-甲基鸟苷与丝裂霉素C的线性范围均为0.50～50 mg/L,检测限分别为0.050 mg/L与0.025 mg/L.将该方法用于模拟尿样和模拟兔血清样的检测,7-甲基鸟苷与丝裂霉素C的回收率为93.0% ～97.2%,结果令人满意.

7-甲基鸟苷在玻碳电极上的伏安行为研究

研究了修饰核苷7-甲基鸟苷(7-Methylguanosine)的电化学行为及测定方法.在pH 1.98的B-R缓冲液中,用循环伏安法(CV),线性扫描伏安法(LSV)、微分脉冲伏安法(DPV)等现代电化学技术研究7-甲基鸟苷在玻碳电极(GCE)上的伏安行为.实验表明,7-甲基鸟苷在+1.036 V(vs.SCE)电位处产生一个阳极氧化峰,峰电流与7-甲基鸟苷的浓度在5.0×10-5-2.0×10-6mol/L范围内呈良好的线性关系,最低检测限(D=2σ/K)为4.1×10-7mol/L.并用恒电位库仑电解法等方法对其氧化机理进行了较为详细的探讨,得到了可能的电极反应机理:7-甲基鸟苷在玻碳电极上的电极反应是属于失1质子和2电子的不可逆的氧化反应.

基于转录组构建n7-甲基鸟苷相关长链非编码RNA的胶质瘤预后模型

目的:探讨n7-甲基鸟苷(m7G)相关长链非编码RNA(lncRNA)的表达与胶质瘤预后的关系,并建立m7G相关lncRNA评估胶质瘤患者预后的模型。方法:从癌症和肿瘤基因图谱(TCGA)数据库和中国胶质瘤基因组图谱(CGGA)数据库下载测试集和验证集相关数据。对数据进行LASSO回归分析和随机森林算法,建立与m7G相关lncRNA胶质瘤预后模型。利用提取后的12个lncRNA系数加权表达水平计算出个体化的风险评分,根据中位风险评分将测试集和验证集胶质瘤患者分为高风险组和低风险组。绘制Kaplan-Meier生存曲线,比较采用log-rank检验。绘制受试者工作特征(ROC)曲线,评估风险评分预测胶质瘤患者1、3和5年生存率的效能。结果:共获得12个与m7G相关的lncRNA,风险评分=1.026×AC002454.1+1.086×AC131097.4+1.039×AC147651.3+1.01×AGAP2-AS1+1.036×CRNDE+0.733×GDNF-AS1+1.321×HOXD-AS2+0.934×LINC00641+1.183×PAXIP1-AS2+1.258×PVT1+0.909×SOX21-AS1+0.754×TTC28-AS1,中位风险评分为-0.45分。Kaplan-Meier生存曲线分析结果显示,高风险组中位生存时间明显短于低风险组(1.98年比9.51年,log-rankχ2=131.78,P<0.01)。ROC曲线分析结果显示,风险评分预测胶质瘤患者1、3和5年生存率的曲线下面积(AUC)分别为0.891、0.923和0.912。验证集胶质瘤患者Kaplan-Meier生存曲线分析结果显示,高风险组中位生存时间明显短于低风险组(1.29年比6.88年,log-rankχ2=103.27,P<0.01);ROC曲线分析结果显示,风险评分预测1、3和5年生存率的AUC分别为0.724、0.795和0.762。测试集和验证集多因素Cox回归分析结果显示,风险评分均是影响胶质瘤患者预后的独立危险因素(HR=1.992和1.247,P<0.01或<0.05)。结论:基于转录组构建的m7G相关lncRNA的风险评分模型是预测胶质瘤患者预后的一种新方法。

RNA N^(7)-甲基鸟苷甲基化修饰在肿瘤发生发展中的作用

N^(7)-甲基鸟苷(m^(7)G)是表观遗传学调控过程中最常见的RNA修饰之一,在mRNA、核糖体RNA(rRNA)、转运RNA(tRNA)、miRNA等多种RNA分子的加工和代谢中起着重要作用,进而参与细胞增殖、分化、凋亡和迁移等多种功能。越来越多的证据表明,m^(7)G甲基化修饰参与肿瘤的发生发展。异常的m7G甲基化修饰通过调控癌基因和抑制基因的表达促进或抑制多种肿瘤的进展,m^(7)G甲基化修饰及其调控因子可能是肿瘤诊断和治疗的潜在靶点。本文就m^(7)G甲基化修饰的最新研究进展、检测方法及其在肿瘤发生发展中作用的分子机制进行评述。

砷暴露人群尿中7-甲基鸟苷与砷的相关性研究

目的探讨广西南丹地区环境砷暴露居民尿7-甲基鸟苷（7-MG）与尿砷的关系。方法于2014年3月应用多阶段分层抽样方法在南丹长老乡抽取122名6~65岁居民,应用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）检测尿液中的砷含量,用ELISA法测定尿液中7-MG含量。通过广义线性模型分析砷暴露与尿7-MG的关系。结果长老乡儿童尿7-MG水平（G：10.90μg/g cr）高于成人（G：6.82μg/g cr）（P〈0.05）;Spearman相关分析显示成人及儿童尿7-MG水平与土壤砷、饮水砷、蔬菜砷、粮食砷均无统计学关联（P〉0.05）;调整年龄、性别、BMI及吸烟（或被动吸烟）后,广义线性回归分析显示儿童尿7-MG与尿砷呈正向关联（P〈0.01）;成人尿7-MG主要受吸烟和性别影响,与尿砷无统计学关联。结论本次调查的广西南丹长老乡儿童尿7-MG水平可能是砷暴露的一种相对敏感指标。

生物信息学揭示m7G甲基化修饰相关基因在腹主动脉瘤中的作用

目的明确N7-甲基鸟苷(7-methylguanosine,m7G)相关基因对腹主动脉瘤(abdominal aortic aneurysm,AAA)的作用。方法从Gene Expression Omnibus(GEO)数据库中获取人类AAA和正常组织中m7G相关基因的表达数据,并进行差异分析。通过LASSO回归筛选与发病相关的基因并进行免疫浸润分析,根据其表达模式对AAA患者进行共识聚类分型,对两种亚型的差异基因进行基因本体论(gene ontology,GO)、京都基因和基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)分析。最后通过数据库预测筛选出的m7G相关基因的长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)、微小RNA(microRNA,miRNA)。结果筛选出6个具有显著差异的m7G相关基因,其中IFIT5、NUDT10和NUDT4与AAA发病密切相关。这三者其可能影响CD4幼稚T细胞,自然杀伤(natural killer,NK)细胞,Tregs细胞的免疫浸润程度,根据其表达模式聚类的亚型与AAA的异质性密切相关,并构建了相关竞争性内源RNA(competing endogenouse RNA,ceRNA)网络。结论m7G相关基因IFIT5、NUDT10和NUDT4可能是治疗人类AAA的潜在靶点。

基于m^(7)G相关miRNA的肝癌风险预后模型构建

目的探讨N7-甲基鸟苷(m^(7)G)相关miRNA对肝癌病人预后的影响。方法从肿瘤基因组图谱(TCGA)数据库中获取肝癌组织375例、癌旁组织50例miRNA表达数据和371例临床数据,应用与肝癌预后相关的m^(7)G基因筛选相关miRNA并构建预后模型,计算风险评分;基于风险评分对肝癌病人预后和免疫浸润进行预测评估。结果基于TCGA数据库的miRNA差异表达和Cox回归分析,最终得到11个m^(7)G相关miRNA,分别为miR-4661-5p、miR-301a-3p、miR-760、miR-9-3p、miR-7156-5p、miR-561-5p、miR-3911、miR-513c-5p、miR-4652-3p、miR-346、miR-548aq-5p。用它们构建风险模型预测结果显示,高风险组的整体生存水平显著低于低风险组(HR=2.23,P<0.001),且风险评分作为独立预后风险因素评价病人预后效果良好(CI=0.611(0.563~0.658))。根据预后风险模型获得6个与免疫相关的差异表达基因,其中S100A8、KRT4、FCGBP与免疫浸润呈正相关,而SOHLH1、CRISP2、CTSV与免疫浸润呈负相关。结论基于m^(7)G相关miRNA构建的风险模型对于肝癌病人预后评价具有指导意义。

RNA甲基化修饰在肺动脉高压中的研究进展

肺动脉高压(pulmonary hypertension, PH)是以肺血管显著重构及血管负荷进行性增大为特征的一类综合征,疾病进展常伴随右心室重构及肥厚,最终导致右心衰而致死亡。近年来,表观遗传机制特别是RNA甲基化的研究进展,揭示了表观遗传修饰与PH之间的密切关系,并为诊断和治疗PH提供了新的潜在靶点。N6-甲基腺苷(m6A)、N7-甲基鸟苷(m7G)是真核细胞中最普遍和最丰富的内部转录后RNA修饰类型。本文主要对m6A甲基化修饰,m7G甲基化修饰在PH发生发展过程中的作用及其机制进行综述。

基于m^(7)G相关lncRNA识别胃癌的预后及免疫特征

目的探讨N7-甲基鸟苷(m^(7)G)修饰相关长链非编码RNA(lncRNA)与胃癌的预后及免疫特征间的关系。方法通过癌症基因组图谱(TCGA)数据库获取胃癌和癌旁组织的转录组数据和临床数据。采用皮尔森相关分析识别m^(7)G相关的lncRNA。通过单因素Cox回归、最小绝对收缩和运算符选择(LASSO)回归算法和多因素Cox回归构建m^(7)G相关lncRNA的风险预测模型,并通过Kaplan-Meier生存曲线和受试者操作特征(ROC)曲线验证。构建列线图用于预测胃癌患者的预后。通过基因本体(GO)、京都基因和基因组数据库(KEGG)和免疫功能分析m^(7)G高、低风险组生物功能的差异。通过肿瘤免疫逃逸(TIE)、免疫治疗药物敏感性和肿瘤突变负荷(TMB)评估免疫治疗反应。结果由6个m^(7)G相关lncRNA(AC090425.3,AC004817.3,AC023590.1,C3orf36,AC012055.1,LINC01854)构建的预后模型被证明具有良好的预测能力。GO和KEGG富集分析表明,肌肉相关生物学功能与m^(7)G相关lncRNA显著相关。m^(7)G低评分患者TMB高,肿瘤免疫功能障碍和排除评分低,化疗药物敏感性高。结论m^(7)G相关lncRNA可能与肌肉减少症和免疫反应有关,是m^(7)G高风险患者预后较差的原因之一。

m^(7)G修饰在肿瘤中的作用

N7-甲基鸟苷(m^(7)G)是转录后调控中最常见的碱基修饰之一,广泛分布于tRNA、rRNA以及真核生物mRNA的5′帽子区。m^(7)G修饰通过影响RNA分子的代谢,积极参与人体中多种生理和病理功能。越来越多的证据表明m^(7)G修饰相关因子在肿瘤中异常表达,且与多种原癌基因和抑癌基因的表达以及肿瘤的发生和进展密切相关。因此,m^(7)G修饰水平可以成为一些肿瘤的生物标志物或潜在的干预靶点,为肿瘤的早期诊断和治疗提供更多可能性。本文综述了目前关于m^(7)G修饰在多种肿瘤发生和进展中的功能和分子机制,探讨m^(7)G研究的未来方向及临床应用前景。

m^(7)G相关lncRNAs是影响子宫内膜癌患者预后和肿瘤微环境的潜在生物标志物

目的通过生物信息学方法筛选与子宫内膜癌预后相关的m^(7)G相关lncRNAs并构建风险评估模型。方法从TCGA数据库下载子宫内膜癌患者的表达矩阵和临床数据。通过Pearson相关性分析、单因素COX回归和LASSO回归筛选m^(7)G相关的lncRNAs,多因素COX回归筛选并构建预测风险评分模型(m^(7)G-LPR)。根据模型评分将患者分为高低风险两组。使用Kaplan-Meier方法比较不同风险评分亚组的生存率。CIBERSORT解卷积算法评估高低风险组患者免疫细胞浸润差异。利用曲线下面积(AUC)评估m^(7)G-LPR预后模型和临床病理特征的预后准确性。通过校准曲线对模型进行评估。结果研究共纳入8个m^(7)G相关lncRNAs构建m^(7)G-LPR预后模型。Kaplan-Meier生存分析结果表明,低风险组患者显示出更好的总生存期。该预后模型可以独立预测患者的总生存期,其预测性能优于其他临床和病理特征。Nomogram预测患者预后的AUC值为0.797,校准曲线显示1年、3年和5年观测生存率与预测生存率之间存在良好的一致性。高风险组中静息CD4^(+)T细胞、M2型巨噬细胞、静息树突状细胞、活化树突状细胞的比例显著增加,而浆细胞、CD8^(+)T细胞、活化CD4^(+)T细胞、调节性T细胞的水平明显降低。多数免疫检查点在低风险患者中高表达。低风险组中微卫星不稳定的比例更高,微卫星稳定的比例较低,与微卫星稳定相比,具有微卫星不稳定状态的患者风险评分显著降低。肿瘤突变负荷(TMB)结果显示低风险组的TMB水平高于高风险组,表明m^(7)G-LPR模型与TMB具有良好相关性。结论m^(7)G-LPR预后模型可独立预测内膜癌患者的预后,同时也能反映肿瘤微环境及免疫治疗的疗效,为临床精准化治疗提供了新的思路。