N6-甲基腺苷依賴的信使RNA穩定性調節
N6-甲基腺苷(N6-methyladenosine,m6A)修飾是現今最常見的高等真核生物信使RNA(mRNA)內部(非帽子結構)修飾,是在轉錄后由m6A甲基轉移酶(如MT-A70)在序列的G(m6A)C(70%)或A(m6A)C(30%)部位上加工形成的。這種修飾對于細胞的存活和發育是必不可少的,但其確切作用仍有待進一步研究。最近,Wang等在哺乳類動物細胞發現2個m6A脫甲基酶FTO和ALKBH5,突出顯示了m6A在基本生物學功能與疾病中的重要性——mRNA的甲基化是可逆的,從而能動態操控mRNA的代謝。他們進一步發現,m6A能被YTH結構域家族2(YTH domain family 2,YTHDF2)“閱讀器”(reader)蛋白選擇性識別,從而調節mRNA的降解。他們至今已經鑒定了3 000多個YTHDF2的靶RNA,其中絕大多數是mRNA,但也有的是非編碼RNA,均含有一個保守的G(m6A)C核心模序。他們進而研究了YTHDF2在RNA代謝中的作用,發現與YTHDF2的結合會導致mRNA從翻譯池到mRNA降解位點(如處理小體)的定位。YTHDF2的羧基端結構域選擇性地結合到含m6A的mRNA上,而氨基端結構域主要負責將YTHDF2-mRNA復合物定位到細胞內的RNA降解位點。該研究提示,mRNA的動態m6A修飾能夠被結合蛋白選擇性識別,從而影響mRNA的翻譯狀態和壽命。
Nature,2014,505(7481):117-120(陳桂玲)