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文章内容:
1.SMAD2/3蛋白与METTL3-METTL14-WTAP复合物结合
作者首先通过体外刺激,诱导人类胚胎干细胞分化为神经外胚层细胞,并通过Co-IP技术联合质谱(云序生物提供此项实验)技术,对比两种细胞中,能够与SMAD2/3抗体直接结合的蛋白。结果显示,一共找到89个蛋白,取交集后,得到78个共有蛋白,绘制成网络图,发现这些蛋白除参与TGF-β信号通路,mRNA生物学过程之外,还与国自然大热点RNA甲基化中的甲基化转移酶-------METTL3-METTL14-WTAP复合物直接互作。此结果与后期WB验证和抑制SMAD2/3磷酸化位点后Co-IP结果吻合。PLA实验证实两者间的结合主要发生在细胞核内,并且受Activin刺激后,影响核内转录因子NANOG表达。
2.Activin/Nodal影响SMAD2/3下游转录因子甲基化
作者以Activin/Nodal敲降组胚胎干细胞为实验组,未敲降组为对照,每组三个生物学重复,进行m6A RNA甲基化测序(云序生物提供此项实验)。结果显示,motif区域保守序列为GGAC,且大多在转录起始区和转录终止区富集,Activin/Nodal特有甲基化位点在转录起始区低富集。可视化结果显示,NANOG和LEFTY1的mRNA分子上存在m6A甲基化信号(如红框所示),并且通过SMAD2/3的ChIP测序(云序生物提供此项实验)结果,有一部分区域与甲基化信号重叠(如绿框所示)。WTAP或SMAD2/3蛋白RIP实验(云序生物提供此项实验)证实,在受Actin分子刺激下,WTAP与NANOG,LEFT,FZD8和NOC2L结合增强,而在SMAD2/3分子刺激下,能够促进其降解。
3.Activin/Nodal促进SMAD2/3结合蛋白与下游转录因子结合
前人研究证实m6A多在细胞核内促进pre-RNA的合成,由于本实验的SMAD2/3通过与m6A 甲基化酶复合物结合,影响靶基因合成的位置同样也在核内,并且SMAD2/3的转录和甲基化受Activin/Nodal调控,因此,作者猜测SMAD2/3可能参与pre-mRNA的合成。通过抑制Activin/Nodal后检测m6A RNA甲基化水平,发现差异甲基化的情况不单单在外显子上下调,同时在外显子和内含子交界处受抑制。综上,Actin通过促进磷酸化的SMAD2/3蛋白与下游转录因子结合,调控靶基因发生m6A RNA甲基化。
4.转录因子mRNA甲基化负调控干细胞增殖
通常来说,RNA甲基化与基因的表达关系密切。作者接下来分析了甲基化与转录水平的两组学联合分析,发现下调Activin/Nodal通路后,NNANOG上的m6A甲基化水平与表达量成反比,并对神经内胚层分化起促进作用。
本篇文章首次研究了SMAD2/3蛋白与TGF-β通路间复杂的细胞内生物学过程。本文结果展示了SMAD2/3在mRNA上发挥了调控,凋亡,DNA修复和转录后调控的生物学功能,并阐述了此过程受Activin/Nodal的m6A甲基化调控,并与甲基化转移酶间的关联。本文为以后研究RNA甲基化非经典机制,如与染色质表观遗传、转录和表位调控奠定基础。
全文链接
https://www.nature.com/articles/nature25784
参考文献
1.Yang D, Qiao J, Wang G, et al. N6-Methyladenosine modification of lincRNA 1281 is critically required for mESC differentiation potential[J]. Nucleic Acids Research, 2018, 46. 影响因子:11.561
2.Wen J, Lv R, Ma H, et al. Zc3h13 Regulates Nuclear RNA m6A Methylation and Mouse Embryonic Stem Cell Self-Renewal.[J]. Molecular Cell, 2018, 69(6):1028. 影响因子: 14.248
3.Li H B, Tong J, Zhu S, et al. m6A mRNA methylation controls T cell homeostasis by targeting the IL-7/STAT5/SOCS pathways[J]. Nature, 2017, 548(7667):338-342. 影响因子: 41.577
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