DNA m6A修飾在人類基因組中廣泛存在且影響腫瘤發(fā)生[1]

DNA m6A修飾是原核生物中最普遍的DNA修飾，但它是否存在于人的細(xì)胞中，以及其是否在人類疾病中發(fā)揮作用，仍是一個(gè)謎。作者通過(guò)PacBio單分子實(shí)時(shí)測(cè)序技術(shù)（SMRT）研究發(fā)現(xiàn)，m6A廣泛存在于人類基因組中，尤其是在線粒體基因組中[2, 3]。作者鑒定到的881,240個(gè)m6A位點(diǎn)占腺嘌呤總數(shù)的0.051%。[G/C]AGG[C/T]是與m6A修飾相關(guān)的最顯著的motif。m6A位點(diǎn)富集在編碼區(qū)，在人類細(xì)胞中標(biāo)記轉(zhuǎn)錄活躍基因。甲基轉(zhuǎn)移酶N6AMT1和去甲基化酶ALKBH1分別介導(dǎo)了人類基因組中的DNA m6A修飾和N6-去甲基腺嘌呤修飾。伴隨著N6AMT1下調(diào)和ALKBH1上調(diào)，m6A在腫瘤中的水平明顯降低，促進(jìn)腫瘤發(fā)生。因此，研究結(jié)果表明：DNA m6A修飾廣泛存在于人類細(xì)胞中，而基因組中DNA m6A修飾的減少促進(jìn)人類腫瘤的發(fā)生。

研究路線圖：

研究結(jié)果：

圖1 m6A位點(diǎn)在人類基因組上的分布。

圖2 AGG是m6A修飾最普遍的motif，外顯子區(qū)域的m6A水平與轉(zhuǎn)錄活躍基因顯著相關(guān)。

圖3 N6AMT1是人類DNA m6A甲基化的甲基轉(zhuǎn)移酶，NPPY是N6AMT1的催化motif。

圖4 ALKBH1是人類DNA m6A去甲基化的去甲基化酶，D233是ALKBH1的催化motif。

圖5 較低的基因組DNA m6A水平與腫瘤患者的不良預(yù)后相關(guān)。

圖6 降低基因組m6A修飾水平促進(jìn)腫瘤發(fā)生。

圖7增加基因組m6A修飾水平抑制腫瘤發(fā)生。

1.Xiao, C.L., et al., N(6)-Methyladenine DNA Modification in the Human Genome. Mol Cell, 2018. 71(2): p. 306-318 e7. (IF=14.248)

2.Flusberg, B.A., et al., Direct detection of DNA methylation during single-molecule, real-time sequencing. Nat Methods, 2010. 7(6): p. 461-5. (IF=26.919)

3.Ye, P., et al., MethSMRT: an integrative database for DNA N6-methyladenine and N4-methylcytosine generated by single-molecular real-time sequencing. Nucleic Acids Res, 2017. 45(D1): p. D85-D89. (IF=11.561)