N^(6)-甲基腺苷修饰在动脉粥样硬化中的作用及药物干预的研究进展

N^(6)-甲基腺苷(m 6A)修饰是真核生物mRNA中最常见的表观转录组修饰形式之一,具有动态可逆性。该修饰过程由甲基转移酶、去甲基化酶和与m 6A结合的蛋白质协同作用,影响mRNA的代谢和功能。越来越多的研究表明,m 6A RNA修饰在动脉粥样硬化(As)等多种疾病的发生和发展中扮演重要角色。文章综述了m 6A RNA修饰与As的关系。全文对m 6A RNA修饰机制以及在As相关细胞(如内皮细胞、巨噬细胞和平滑肌细胞)中的作用进行了全面总结,并探讨了m 6A RNA修饰与As危险因素,如高脂饮食、缺血缺氧、振荡应力及高血压的关联。最后,文章还对药物干预m 6A RNA甲基化以实现延缓As的研究进行了综述,为探索As早期诊断和治疗的新靶点提供了重要参考。

N^(6)-甲基腺苷修饰及其调控蛋白在脑缺血中的表达变化及意义

目的本研究通过探讨N^(6)-甲基腺苷(N^(6)-methyladenosine,m^(6)A)修饰及其调控蛋白在脑缺血小鼠中的表达变化,为脑缺血治疗的分子靶点研究提供参考。方法取60只雄性C57BL/6J小鼠,随机分为假手术组、脑缺血1 d组、脑缺血3 d组和脑缺血7 d组,每组各15只,采用线栓法制作右侧大脑中动脉梗死模型,于缺血1 h进行拔栓再灌注。通过RNA提取及斑点印迹实验检测小鼠缺血侧脑组织RNA m^(6)A水平;使用荧光定量逆转录PCR检测小鼠缺血侧脑组织甲基转移酶3(methyltransferase 3,Mettl3)、甲基转移酶14(methyltransferase 14,Mettl14)、FTOα-酮戊二酸酯依赖性双加氧酶(FTO alpha-ketoglutarate dependent dioxygenase,Fto)、RNA去甲基化酶alkB同源基因5(alkB homolog 5,RNA demethylase;Alkbh5)、YTH N^(6)-甲基腺苷RNA结合蛋白1(YTH N^(6)-methyladenosine RNA binding protein 1,Ythdf1)、Ythdf2和Ythdf3的mRNA表达水平;利用免疫印迹实验检测缺血侧脑组织Mettl3、Mettl14、Fto、Alkbh5、Ythdf1、Ythdf2和Ythdf3蛋白的表达水平;借助免疫荧光染色观察缺血侧脑组织梗死周边区神经元中Mettl3、Fto、Ythdf1、Ythdf2和Ythdf3蛋白的表达变化情况。结果与假手术组相比,脑缺血3 d组脑组织RNA的m^(6)A水平升高(1.620±0.339 vs.1.000±0.192,P=0.0343)。(1)甲基转移酶表达情况:脑缺血7 d组Mettl3mRNA水平降低(0.675±0.059 vs.1.000±0.131,P=0.0331);脑缺血1 d组Mettl3(0.548±0.107 vs.1.000±0.056,P=0.0398)、Mettl14(0.534±0.218 vs.1.000±0.018,P=0.0108)蛋白表达水平降低;脑缺血3 d组Mettl3(0.410±0.341 vs.1.000±0.056,P=0.0084)、Mettl14(0.429±0.283 vs.1.000±0.018,P=0.0026)蛋白表达水平也均下降;免疫荧光染色显示脑缺血3 d组梗死周边区神经元中Mettl3蛋白表达减少。(2)去甲基化酶表达情况:脑缺血1 d组(0.405±0.209 vs.1.000±0.142,P=0.0108)、脑缺血3 d组(0.530±0.125 vs.1.000±0.142,P=0.0412)Fto蛋白表达水平降低;免疫荧光染色显示脑缺血3 d组梗死周边区神经元中Fto表达减少。(3)m^(6)A结合蛋白表达情况:脑缺血1 d组Ythdf1mRNA水平降低(0.708±0.046 vs.1.000±0.117,P=0.0331),Ythdf3mRNA水平升高(1.473±0.093 vs.1.000±0.142,P=0.0012);脑缺血3 d组Ythdf1(0.593±0.240 vs.1.000±0.117,P=0.0034)、Ythdf2(0.664±0.177 vs.1.000±0.200,P=0.0100)mRNA水平降低,Ythdf3 mRNA水平升高(1.451±0.281 vs.1.000±0.142,P=0.0018);脑缺血1 d组Ythdf1(0.486±0.177 vs.1.000±0.091,P=0.0197)、Ythdf3(0.536±0.107 vs.1.000±0.125,P=0.0400)蛋白表达水平降低;脑缺血3 d组Ythdf1(0.404±0.299 vs.1.000±0.091,P=0.0079)、Ythdf2(0.279±0.189 vs.1.000±0.261,P=0.0136)、Ythdf3(0.450±0.220 vs.1.000±0.125,P=0.0157)蛋白表达水平均降低;免疫荧光染色显示脑缺血3 d组梗死周边区神经元中m6A结合蛋白Ythdf1、Ythdf2、Ythdf3表达均减少。结论小鼠脑缺血后可能由Fto表达下调导致m^(6)A水平升高,Ythdf1、Ythdf2、Ythdf3蛋白表达水平趋势基本一致,可能存在功能冗余。

N^(6)-甲基腺苷修饰在肿瘤程序性细胞死亡中的作用

非突变表观遗传重编程是肿瘤的关键特征之一,抵抗程序性细胞死亡是肿瘤的另一关键特征。作为体内最丰富的转录后表观遗传修饰方式,N^(6)-甲基腺苷(N^(6)-methyladenosine,m^(6)A)通过靶向调节程序性细胞死亡关键因子在肿瘤细胞凋亡、自噬、焦亡、铁死亡、坏死性凋亡、铜死亡中发挥重要作用。现已有靶向异常DNA甲基化、组蛋白修饰的表观遗传调节剂应用于临床,靶向m^(6)A修饰调控药物仍待探索。本文阐述了m^(6)A修饰调控肿瘤细胞程序性死亡的机制,旨在为通过调节m^(6)A修饰水平介导肿瘤细胞死亡这一潜在肿瘤治疗策略提供理论基础。

蝉花中N^(6)-(2-羟乙基)-腺苷提取工艺优化及结构鉴定

在单因素实验基础上,采用响应面法考察液料比、水浴温度、水浴时间对提取物中N6-(2-羟乙基)-腺苷[N^(6)-(2-hydroxyethyl) adenosine,HEA]含量的影响,优化出HEA的最佳提取工艺:以超纯水为溶剂、液料比118∶1、超声时间25 min、水浴温度24℃、水浴时间3.8 h,获得提取物中HEA含量为(0.836±0.030) mg·g^(-1)。采用大孔树脂、酸性氧化铝层析柱和半制备高效液相色谱仪(semi preparative high performance liquid chromatography,SP-HPLC)分离纯化提取液中HEA,采用核磁共振及电喷雾电离质谱(electrospray ionization mass spectrometry,ESI-MS)和核磁共振氢谱(proton nuclear magnetic resonance spectroscopy,^(1)H NMR)鉴定分离出的物质为HEA,经高效液相色谱(high performance liquid chromatography,HPLC)分析其纯度为99.32%。

RNA m^(6)A甲基化修饰在脏器纤维化中的研究进展

脏器纤维化是器官慢性炎症过程中常见的病理改变,主要特征为细胞外基质过度沉积引起组织损伤,形成永久性瘢痕,导致器官功能障碍,目前该类疾病治疗手段有限,预后较差。表观遗传学参与了纤维化进程,其中RNA N^(6)-甲基腺苷(m^(6)A)甲基化修饰作为真核生物中最常见的RNA转录后修饰通过参与信使RNA核输出、剪接、翻译和稳定等调控基因表达,从而影响生物学功能。m^(6)A甲基化修饰通过关键修饰酶调控相关通路参与脏器纤维化的形成和发展,这为脏器纤维化的治疗提供了新方向。

m^(6)A修饰调控细胞自噬参与雄性生殖疾病研究进展

N^(6)-甲基腺苷(N^(6)-methyladenosine, m^(6)A)修饰是在腺苷核苷酸N^(6)位置上发生的甲基化,在多种RNA代谢过程如m RNA剪接、翻译、运输、降解中发挥关键作用,进而对各种生命过程产生广泛影响。细胞自噬是真核细胞在自噬相关基因的调控下通过溶酶体对自身细胞质蛋白质和受损细胞器进行降解的过程。本文总结了m^(6)A修饰调控细胞自噬在雄性生殖疾病发生发展过程中的研究进展,旨在为今后m^(6)A修饰调节自噬水平在雄性生殖中的调控机理研究提供参考资料,为雄性生殖疾病的治疗策略提供新方向。

N^(6)-甲基腺苷结合蛋白YTHDC2在肿瘤中的研究进展

N^(6)-甲基腺苷(N^(6)-methyladenosine,m^(6)A)是真核生物RNA上最常见的可逆甲基化修饰,可影响相应RNA的加工和降解过程,进而调控细胞的生长、发育、分化和死亡等多种病理生理过程[1]。研究已明确,m^(6)A修饰是由甲基转移酶、去甲基转移酶和甲基结合蛋白(又称“redear”)共同调控的可逆修饰,其中甲基结合蛋白是m^(6)A修饰发挥生物学功能最重要的介导者[2]。

化学干预N^(6)-甲基腺嘌呤修饰的研究进展

信使RNA(Messenger RNA,mRNA)上存在众多修饰,包括N^(6)-甲基腺嘌呤修饰(N^(6)-methyladenosine,m^(6)A)、N1-甲基腺嘌呤修饰(N1-methyladenosine,m^(1)A)及胞嘧啶甲基化(5-methylcytosine,m^(5)C)等.其中,m^(6)A是mRNA内部修饰碱基中占比最高的一种,影响着mRNA的5′和3′端加工、在细胞中的定位、降解和翻译等过程,并在转录后调控基因表达水平,以此参与胞内的多种生理活动.本文综合评述了m^(6)A修饰的分子机制及其与多种疾病的关系,概述了m^(6)A鉴定技术的发展历程,重点讨论了m^(6)A化学干预的最新研究进展,以期让读者全面了解m^(6)A修饰,并为后续开发针对m^(6)A修饰的小分子药物提供参考.

N^(6)-腺苷酸甲基化修饰在心血管疾病中的研究 进展

N^(6)-腺苷酸甲基化(m6A)是真核生物mRNA最常见的转录后修饰,是一种动态可逆的过程。m6A受甲基化酶、去甲基化酶及甲基化阅读蛋白的调节,参与多种基因表达调控和疾病的病理过程。随着测序技术的发展,m6A在心血管疾病中的研究逐渐增多。该文介绍m6A在心血管疾病中的相关研究,探讨其在心血管疾病发生中的作用及可能机制。

m^(6)A甲基化修饰在重度抑郁症中的作用

N^(6)-甲基腺苷(N^(6)-methyladenosine,m^(6)A)是真核生物RNA中常见且可逆的mRNA修饰,属于表观遗传学修饰之一。在甲基转移酶、去甲基化酶及阅读蛋白的调控下,m^(6)A修饰通过介导RNA转录、剪接、翻译等过程来影响相关蛋白质的表达,调控机体的生理生化过程。重度抑郁症(major depressive disorder,MDD)作为一种发病率高,治愈率低且极易复发的精神类疾病,其致病因素诸多,如遗传因素、环境因素和表观遗传学因素等,但其发病具体机制尚不清楚。近期研究发现m^(6)A修饰与MDD发病之间存在密切关系,并逐渐成为研究MDD发病机制的热点。本文通过对m^(6)A甲基化修饰过程及相关酶类在MDD患者中枢神经系统的表达及作用进行综述,以期为重度抑郁症的研究和治疗提供新的思路及药物靶点。

m^(6)A在2型糖尿病及其慢性并发症中的研究进展

2型糖尿病(T2DM)是一种以慢性高血糖为特征的代谢性疾病,其慢性并发症严重影响患者的生存质量。N^(6)-甲基腺苷(m^(6)A)是真核生物中最常见和最丰富的RNA修饰之一,其在许多重要的生物学过程中发挥重要作用,在T2DM及其慢性并发症的发生发展过程中,m^(6)A修饰影响了多个基因的表达与功能。目前关于m^(6)A在T2DM及其慢性并发症中具体机制的研究较少,但为深入探索T2DM及其慢性并发症的发生发展提供了新视角,并有望为糖尿病的治疗和预防提供新的靶点和策略。

m^(6)A甲基化修饰在肿瘤耐药中的作用机制研究进展

N^(6)-甲基腺嘌呤(m^(6)A)甲基化是哺乳动物体内最常见、规模最大的一类RNA修饰过程,属于表观遗传学修饰之一,在甲基化酶、去甲基化酶、识别酶等调控下参与RNA转录、核输出、翻译和微RNA的加工处理等,因此m^(6)A甲基化修饰可调控基因的表达。肿瘤耐药性是肿瘤临床治疗的主要障碍,在细胞癌变过程中,m^(6)A甲基化修饰可通过调控基因的表达、激活或抑制信号转导通路等引发相应信使RNA翻译改变,促进肿瘤进展,导致再次使用靶向药物时产生耐药性。因此,深入研究m^(6)A甲基化修饰在肿瘤耐药中的作用机制,可以为肿瘤的治疗提供新思路。

LFS、N^6-BA和KT在罗汉果组织培养中不同的生物效应

为改进罗汉果组培技术,以脱毒植株带腋芽茎段作外植体,MS为基本培养基,分别添加LFS、N6-BA和KT进行单因子对比试验。结果:(1)LFS 0.2 mg/L可以促进外植体腋芽迅速萌动生长,成苗率可达90%以上,愈伤组织发生少。在继代培养中,LFS 0.2 mg/L能直接诱导不定根的发生,无需添加任何生长素。(2)BA 0.2 mg/L和KT 0.2 mg/L则使外植体长大量愈伤组织,腋芽萌发迟缓,成苗率不足30%。BA 0.2 mg/L和KT 0.2 mg/L在继代培养中,都抑制不定根的发生。

不同NAA和N^6-BA浓度配比对半夏组织培养的生物效应

为建立半夏组织培养的技术体系,以其球茎为外植体,MS为基本培养基,添加不同浓度配比的NAA和N6-BA对无菌叶柄切段进行继代培养,结果证明:(1)适宜的添加配比为N6-BA2.0~3.0/NAA0.1~0.2,切段在这些培养基上7d脱分化出愈伤组织,15d再分化出胚状体,30d可形成根苗完整的再生植株,增殖倍数达6~10。(2)单独添加N6-BA或NAA,切段亦可发生愈伤组织,但难以再分化。(3)低浓度NAA(0.1)配高浓度N6-BA(4.0)时,可使已经分化成的小球茎与再生幼苗再次脱分化为愈伤组织。若适当提高NAA浓度,可缓解这种现象。

分子探针N^6-羟基乙基腺苷同步荧光测定人血清中蛋白质

在模拟人体生理条件下,基于N6-羟基乙基腺苷(HEA)与人血清白蛋白(HSA)相互作用生成的复合物,导致血清白蛋白的内源荧光产生特异性变化,研究HEA-HSA体系的同步荧光光谱特征;同步荧光光谱特征及强度与Δλ值、反应温度等因素有关.在此基础上,建立了以HEA为探针测定蛋白质的新方法.在最佳实验条件下,HEA-HSA体系的同步荧光强度分别在0~331.2μg.mL-1和331.2~579.6μg.mL-1的浓度范围内与蛋白质浓度呈良好的线性关系,方法的检测限为4.43 ng.mL-1.实验结果表明:该法具有简单、快速、灵敏度高等优点,可直接用于人血清样品中蛋白质总量的测定,结果令人满意.

mRNA的N^6-甲基腺嘌呤研究进展

N^6-甲基腺嘌呤(N^6-methyladenosine,m^6A)是真核生物mRNA内最常见的修饰。该修饰过程是动态可逆的,并由甲基转移酶复合体、去甲基化酶和相应的读码器协同调控。近年来,随着m^6A测序技术的发展,m^6A的生物学功能已备受关注,并成为生命科学热门研究领域之一。对动物和植物体中m^6A修饰的分布特征、m^6A甲基化的动态调控、m^6A的识别以及m^6A修饰对mRNA的调控最新研究进展进行了综述,以推进对m^6A甲基化修饰的生物学功能及作用机制研究。

N^6-甲基嘌呤介导的RNA甲基化修饰与心血管疾病

N^6-甲基嘌呤(m^6A)甲基化修饰是RNA最主要的转录后修饰方式,是一种由甲基化转移酶、去甲基化酶以及识别蛋白共同催化的动态可逆的修饰方式,对RNA的转录有重要的调控作用。该文介绍了m^6A介导的RNA甲基化修饰在高血压、心脏再灌注损伤及心室重构中的研究进展。

mRNA N^(6)-甲基腺嘌呤修饰调控与动物脂肪沉积的研究进展

脂肪组织发育和沉积与动物的生长、生产效率、繁殖以及产品品质密切相关,同时,脂肪的过度沉积也直接与人类肥胖和代谢性疾病紧密关联。因此,如何调控脂肪沉积对提高动物生产性能、改善动物产品品质和保障人类生命健康都具有重要的意义。N^(6)-甲基腺嘌呤(N^(6)-methyladenosine,m^(6)A)修饰是一种重要的表观遗传学修饰,在脂肪干细胞分化聚酯与代谢过程中发挥重要功能。本文在概述了脂肪组织种类和mRNA m^(6)A修饰及其生物学功能的基础上,重点论述了mRNA m^(6)A修饰对动物脂肪沉积的影响及其调控机制,并阐述了营养素通过mRNA m^(6)A修饰调控动物脂肪沉积等方面的研究进展,为精准调控动物脂肪沉积进而促进畜牧业高质量发展提供一定的理论依据和参考。

N^6-甲基腺苷甲基化及其与肿瘤关系的研究进展

N^6-甲基腺苷(m^6A)甲基化是一种动态、可逆的修饰,其涉及真核细胞的多种生理过程,如mRNA及miRNA加工、mRNA定位、翻译抑制或激活。m^6A甲基化影响机体多种重要的生物过程,如组织发育、性别选择和DNA损伤反应等。m^6A甲基化涉及结合、识别和去除来自RNA分子的甲基,分别称为结合蛋白、读取蛋白和擦除蛋白。如果该过程未受到严格控制,将可能引起基因表达异常,导致白血病、肺癌、胰腺癌、胶质母细胞瘤和乳腺癌等多种癌症的发生。

基于Matlab的N^(5+)和O^(6+)基态能量与波函数的变分计算

在研究双电子原子模型的基础上,提出了一种包含坐标张弛系数的线性试探波函数,利用Matlab语言开发了一个运用变分法对三体问题进行计算的软件程序,计算得到了N5+和O6+离子基态能量的多个近似值及对应的解析波函数。