m6A RNA甲基化轉(zhuǎn)移酶METTL3通過YTHDF2介導(dǎo)SOSC2轉(zhuǎn)錄后沉默促進(jìn)肝癌的發(fā)展
表觀遺傳改變極大地促進(jìn)了人類癌癥的發(fā)生。傳統(tǒng)的表觀遺傳研究主要集中在DNA甲基化,組蛋白修飾和染色質(zhì)重構(gòu)。最近,RNA各種可逆的化學(xué)修飾被認(rèn)為是一種新的表觀遺傳調(diào)控方式。m6A是真核生物mRNA最常見的化學(xué)修飾,在調(diào)控mRNA穩(wěn)定性,剪切和翻譯方面具有重要的作用。
作者使用轉(zhuǎn)錄組測序發(fā)現(xiàn)了METTL3(甲基轉(zhuǎn)移酶3),一種主要的RNA N6-腺苷-甲基轉(zhuǎn)移酶,在人肝細(xì)胞癌(HCC)和多種實(shí)體腫瘤中顯著高表達(dá)。在臨床上,METTL3的過度表達(dá)與肝細(xì)胞癌患者不良預(yù)后有關(guān)。體外實(shí)驗(yàn)證明敲除METTL3會顯著抑制HCC細(xì)胞增殖,遷移及克隆形成。體內(nèi)實(shí)驗(yàn)證明敲除METTL3會明顯抑制HCC體內(nèi)成瘤和肺轉(zhuǎn)移。另外,使用CRISPR/dCas9-VP 64激活系統(tǒng),內(nèi)源性高表達(dá)METTL3會顯著促進(jìn)HCC細(xì)胞在體外和體內(nèi)生長。通過轉(zhuǎn)錄組測序、m6A-Seq、MeRIP-PCR,作者確定了SOCS2(細(xì)胞因子信號2的抑制因子)作為METTL3介導(dǎo)的m6A修飾的下游靶基因。 敲除METTL3表達(dá)會消除SOCS2 mRNA m6A修飾并增強(qiáng)SOCS2 mRNA表達(dá)。m6A介導(dǎo)的SOCS2 mRNA降解是依賴于m6A“讀取器”蛋白YTHDF2??傊?,METTL3在HCC大部分高表達(dá)中,并通過m6A-YTHDF2依賴機(jī)制抑制SOCS2表達(dá)從而促進(jìn)HCC進(jìn)展。因此,作者發(fā)現(xiàn)了在肝腫瘤發(fā)生過程中表觀遺傳改變的一種新機(jī)制。
RNA甲基化轉(zhuǎn)移酶METLLT3在肝癌組織中高表達(dá)
(轉(zhuǎn)錄組測序結(jié)果及TCGA數(shù)據(jù)庫分析)
敲除METLLT3顯著抑制肝癌細(xì)胞的增殖、克隆形成及遷移
沉默METTL3顯著抑制皮下移植瘤模型腫瘤生長
及尾靜脈成瘤模型中腫瘤的肺轉(zhuǎn)移
內(nèi)源性過表達(dá)METTL3促進(jìn)肝癌細(xì)胞增殖、克隆形成、
細(xì)胞遷移及裸鼠腫瘤生長
RNA-Seq和m6A-seq聯(lián)合鑒定SOCS2是METTL3介導(dǎo)的
m6A修飾的下游靶基因
METTL3-m6A-YTHDF2介導(dǎo)SOSC3的表觀遺傳的沉默
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