METTL3通过YTHDF2/AKT1/PPARγ调控人骨髓间充质干细胞成脂分化的机制研究

目的:探讨N^(6)-甲基腺苷(m^(6)A)甲基化酶甲基转移酶样蛋白3(METTL3)在体外调控人骨髓间充质干细胞(MSCs)向脂肪细胞分化的作用机制。方法:构建METTL3、AKT丝氨酸/苏氨酸激酶1(AKT1)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)和YTH m^(6)A RNA结合蛋白F2(YTHDF2)慢病毒载体,包装慢病毒并感染MSCs;采用成脂分化试剂盒诱导各组MSCs分化为脂肪细胞,利用油红O染色检测各组的脂肪细胞形成情况;采用分子克隆技术构建METTL3突变重组载体以证实METTL3的m^(6)A关键位点对靶基因的调控作用;利用放线菌素D作用于YTHDF2过表达的MSCs以探究阅读蛋白YTHDF2对AKT1 mRNA和蛋白表达的影响;采用RNA pull-down结合银染和Western blot实验检测可能发生甲基化修饰的片段与识别蛋白的结合情况。结果:m^(6)A甲基化酶METTL3以PPARγ/AKT1依赖的方式抑制骨髓MSCs的脂肪形成,并且以m^(6)A修饰阅读蛋白YTHDF2依赖的方式抑制AKT1的蛋白表达。YTHDF2可识别并结合发生m^(6)A修饰的AKT1编码序列(CDS),降低其表达水平,抑制MSCs脂肪形成过程。结论:m^(6)A甲基化酶METTL3通过YTHDF2/AKT1/PPARγ通路调控人骨髓MSCs成脂分化过程。本研究为从肿瘤微环境角度寻找急性髓系白血病治疗新靶点提供了理论依据。

结直肠癌组织中METTL3、miR-23a-3p表达与病理参数及术后肝转移的关系

目的探讨结直肠癌(Colorectal cancer,CRC)组织中甲基转移样酶3(Methyltransferase-like protein 3,METTL3)、微小核糖核酸-23a-3p(miRNA-23a-3p,miR-23a-3p)表达与病理参数及CRC术后肝转移的关系。方法选取2018年3月至2021年6月中国医科大学附属盛京医院收治的145例CRC患者,患者均进行CRC根治术,术中取患者CRC组织及癌旁组织样本,采用荧光定量聚合酶链反应法检测METTL3 mRNA、miR-23a-3p水平,分析不同病理参数的CRC组织METTL3 mRNA、miR-23a-3p表达情况。收集患者临床病理资料,采用Cox比例风险模型对预后因素进行单变量和多变量分析。术后随访2年,统计患者术后肝转移发生情况,并采用受试者工作特征(Receiver operating characteristic,ROC)曲线分析血清METTL3 mRNA、miR-23a-3p对CRC术后肝转移的预测价值。结果CRC组织中METTL3 mRNA、miR-23a-3p水平均高于癌旁组织(P<0.05);国际抗癌联盟肿瘤通用分期(Tumor node metastasis,TNM)Ⅲ期CRC患者METTL3 mRNA水平高于Ⅱ期,低分化CRC患者METTL3 mRNA水平高于中-高分化(P<0.05);TNMⅢ期CRC患者miR-23a-3p水平高于Ⅱ期,发生淋巴转移CRC患者METTL3 mRNA水平高于未发生淋巴转移CRC患者(P<0.05);单因素及多因素Cox分析显示,TNM分期Ⅲ期、低分化、淋巴转移、METTL3 mRNA及miR-23a-3p高水平是CRC术后肝转移的独立危险因素(P<0.05);ROC分析结果显示,血清METTL3 mRNA、miR-23a-3p单独及联合预测CRC术后肝转移的曲线下面积(Area under the curve,AUC)分别为0.748(0.669~0.816)、0.778(0.701~0.842)、0.882(0.818~0.930),二者联合检测预测CRC术后肝转移的效能高于单独检测(Z=2.387、2.027,P均<0.05)。结论CRC组织中METTL3、miR-23a-3p表达均异常升高,METTL3与TNM分期、分化程度相关,miR-23a-3p与TNM分期、淋巴转移相关,METTL3、miR-23a-3p联合对预测CRC术后肝转移具有更高价值。

METTL3修饰的RNASEH1-AS1通过BUD13/ANXA2/Wnt/β-catenin轴调控结直肠癌SW480细胞的恶性生物学行为

目的:探究甲基转移酶样蛋白3(METTL3)修饰的RNASEH1-AS1通过BUD13/膜联蛋白A2/Wnt/β-连环蛋白(BUD13/ANXA2/Wnt/β-catenin)轴调控结直肠癌细胞SW480恶性生物学行为的分子机制。方法:选取2022年6月至2022年11月间在复旦大学附属中山医院厦门医院手术治疗的24例CRC患者,收集患者的CRC组织和对应的癌旁组织,用qPCR法检测其中METTL3、RNASEH1-AS1、BUD13、ANXA2、β-catenin、GSK-3β mRNA的表达,用Pearson法分析CRC组织中RNASEH1-AS1表达分别与METTL3和BUD13表达的相关性。常规培养结直肠癌细胞SW480,分为sh-NC组、sh-RNASEH1-AS1组、NC组、sh-METTL组、si-NC组、si-BUD13组、sh-RNASEH1-AS1+pc-NC组、sh-RNASEH1-AS1+pc-ANXA2组、sh-METTL+pc-NC组、sh-METTL+pc-ASEH1-AS1组,用Lipofectamine?2000转染试剂将sh-NC、sh-RNASEH1-AS1、sh-NC、sh-METTL、si-NC、si-BUD13、sh-RNASEH1-AS1+pc-NC、sh-RNASEH1-AS1+pc-ANXA2、sh-METTL+pc-NC、sh-METTL+pc-ASEH1-AS1分别转染SW480细胞,用qPCR法检测后SW480细胞中METTL3、RNASEH1-AS1、BUD13、ANXA2的表达,细胞克隆形成实验检测转染后各组SW480细胞的增殖能力,FCM术检测转染后各组SW480细胞的凋亡情况,细胞划痕实验检测转染后各组SW480细胞的迁移能力,WB法检测转染后各组SW480细胞中ANXA2、β-catenin、p-β-catenin、GSK-3β、p-GSK-3β、c-Myc、cyclinD1蛋白表达,RNA免疫沉淀(RIP)法检测RNASEH1-AS1与BUD1、BUD1与ANXA2的靶向关系。结果:数据库CRC数据分析和中国人CRC组织和癌旁组织的qPCR法检测结果均显示,与癌旁组织相比CRC组织中METTL3、RNASEH1-AS1、BUD13、ANXA2、β-catenin、GSK-3β均呈明显高表达(均P<0.01),且RNASEH1-AS1表达与METTL3(r=0.698,P<0.01)、BUD13(r=0.784,P<0.01)的表达呈正相关。在结直肠癌各细胞中METTL3、RNASEH1-AS1、BUD13、ANXA2 mRNA均呈高表达(均P<0.05);敲减RNASEH1-AS1或METTL3后SW480细胞中RNASEH1-AS1、BUD13、ANXA2表达显著降低(均P<0.05),而过表达RNASEH1-AS1后上述分子表达明显上调(均P<0.05);敲减RNASEH1-AS1或METTL3可抑制SW480的增殖、迁移和p-β-catenin、p-GSK-3β、c-Myc、cyclinD1蛋白的表达,促进其凋亡(均P<0.05),而过表达RNASEH1-AS1则可促进SW480增殖、迁移和p-β-catenin、p-GSK-3β、c-Myc、cyclinD1蛋白的表达和抑制其凋亡(均P<0.05);RNASEH1-AS1通过招募BUD13靶向促进ANXA2的表达(均P<0.05);过表达ANXA2可部分逆转敲减RNASEH1-AS1对SW480细胞的影响(均P<0.05)。结论:METTL3修饰的RNASEH1-AS1通过BUD13/ANXA2/Wnt/β-catenin轴调控SW480细胞的恶性生物学行为。

METTL3对乳腺上皮细胞中乳蛋白和乳脂肪合成的影响

本试验旨在研究m6 A甲基转移酶(methyltransferase-like protein 3,METTL3)在奶牛乳腺上皮细胞(bovine mammary epithelial cells,BMEC)中对乳蛋白和乳脂肪的调节作用。试验建立不同的BMEC模型,应用Western blotting、免疫荧光法检测添加雌激素(E)、蛋氨酸(Met)、METTL3超表达和抑制时对BMEC中乳蛋白和乳脂的影响,以及基因定位和表达变化。结果显示,当在BMEC培养液中添加E、Met及METTL3表达水平提高时,mTOR、p-mTOR、GlyRS、p-GlyRS、CSN2、SREBP-1c等表达量均增加,反之,这些基因表达量均下降,表明METTL3可以通过调控乳脂、乳蛋白的相关信号通路分子的基因表达进而影响乳脂、乳蛋白的表达。提示METTL3是乳合成的重要调节分子,可对细胞中乳脂、乳蛋白的合成起正调控作用。

METTL3在结直肠癌组织中的表达及其临床意义

目的探讨甲基转移酶样3(METTL3)在结直肠癌组织中的表达及临床意义。方法收集67例病理检查诊断为结直肠癌患者的结直肠癌组织、配对癌旁正常组织及肝脏、淋巴结转移组织,采用免疫组化技术,检测METTL3蛋白的表达情况,RT-PCR技术检测METTL3 mRNA相对表达量情况。通过ROC曲线分析确定METTL3 mRNA相对表达量的截断值,以此分析METTL3 mRNA的表达与各临床病理因素之间的关系,并分析METTL3 mRNA的表达水平与结直肠癌患者生存预后的关系。结果相比于正常组织,METTL3 mRNA在结直肠癌组织中表达明显升高(P<0.05),且METTL3 mRNA相对表达量的截断值为2.85。免疫组化结果显示,与正常结直肠组织相比,METTL3蛋白在结直肠癌组织中核染明显。METTL3 mRNA的高表达(相对表达量>2.85)与淋巴结转移密切相关(P<0.01),与性别、年龄、肿瘤大小、组织分化、远处转移、侵袭深度无相关(均P>0.05)。Kaplan-Meier生存分析结果显示,与METTL3 mRNA低表达的结直肠癌患者比较,METTL3 mRNA高表达患者在随访的4年间生存率明显降低,差异有统计学意义(P<0.01)。结论METTL3在结直肠癌组织中呈高表达,与患者淋巴结转移及生存预后有关。

甲基转移酶样蛋白家族的分子作用机制及在胃癌中的研究进展

甲基转移酶样蛋白(methyltransferase-like proteins,METTL)是一个大蛋白家族的一部分,其特征是存在s-腺苷甲硫氨酸(s-adenosylmethionine,SAM)的结合域,SAM是甲基化反应的共同底物.尽管这个蛋白家族的成员被显示或预测为RNA、DNA或蛋白质的甲基转移酶,但大多数甲基转移酶的特征仍然很差,识别这些潜在酶起作用的复合物有助于了解它们的功能和底物特异性.METTL蛋白家族与胃癌(gastric cancer,GC)的发生发展有密切作用,明确其与GC的关系与GC的诊断治疗及预后有着十分重要的作用.本研究是对METTL蛋白家族的作用机制及与GC的关系一次系统和全面的综述,以期为进一步研究这些潜在的新型甲基转移酶和GC的诊治提供重要的资源.

重组人源METTL3蛋白的表达与纯化

m6A受到甲基转移酶(METTL3,METTL14,WTAP等)/去甲基化酶(FTO,ALKBH5等)以及一些RNA结合蛋白(YTHDF1/2/3,ELAVL1等)的共同调控,在细胞内是一个动态可逆的过程.甲基化转移酶METTL3是甲基转移酶复合物中重要的组成部分,参与调控真核生物mRNA的甲基化水平.目前关于MET-TL3的分子结构基础以及整个甲基化转移酶的复合物的组装机制还不是很清楚.本研究中构建了原核表达载体pET.32M.3C-METTL3^(1-305),利用大肠杆菌原核表达系统表达出了可溶性的目的蛋白,通过镍柱亲和层析,凝胶过滤层析以及离子交换层析获得了纯度高,构象均一的蛋白METTL3^(1-305).除此以外,还分别利用超速离心和圆二色谱的技术对蛋白的构象以及二级结构进行了分析.已获得的高纯度融合蛋白METTL3^(1-305),为进一步研究METTL3蛋白的结构以及与复合体其他成分之间的相互作用提供了一定的基础.

甲基转移酶样蛋白3及去甲基化酶肥胖相关蛋白对H7N9病毒复制的影响及转录组学分析

目的探究甲基转移酶样蛋白3(methyltransferase like 3,METTL3)和去甲基化酶肥胖相关蛋白(fat mass and obesity-associated protein,FTO)在H7N9病毒感染中发挥的作用及可能的分子机制。方法利用Western blot(WB)检测H7N9病毒感染A549细胞后METTL3和FTO的表达。敲低和过表达METTL3和FTO,H7N9病毒感染后用WB和TCID50检测其对病毒复制的影响。利用转录组测序方法对METTL3或FTO敲低及野生型对照细胞进行了转录组水平基因差异表达分析,对发挥作用的潜在靶标进行初步分析。结果H7N9病毒感染A549细胞24 h后METTL3的表达上调,FTO无明显变化。敲低METTL3和FTO后,病毒核蛋白(nucleoprotein,NP)表达水平和病毒滴度显著下降,过表达METTL3和FTO后,病毒滴度显著增加。转录组测序结果显示在METTL3或FTO敲低组与对照组之间分别发现314和555个差异表达基因,GO功能富集分析和KEGG通路富集分析结果表明这些基因与宿主免疫应答相关。结论METTL3和FTO可能通过调节宿主-病毒相互作用在H7N9病毒感染中起关键作用。