RNA m6A修饰是近期炙手可热的热点研究方向之一。近日，一篇在线发表在《Cancer Cell》杂志上的来自美国希望之城Beckman研究所陈建军教授的综述文章，系统回顾了目前编码与非编码RNA的m6A修饰研究进展，以及在肿瘤中的作用。
m6A修饰指的是RNA中A碱基的6位N元素上增加一个甲基的修饰方式，是可逆的，也是目前RNA中研究最清楚的。具体化学结构式如下图：
图片来源：cancer cell
RNA m6A修饰最早报道于1974年，目前已经在绝大部分的生物中发现了RNA的m6A修饰。
2011年，研究发现高度保守的FTO酶是一种m6A修饰的去修饰酶，这让人们意识到RNA的m6A修饰是一种可逆的修饰形式。
2012年，发现通过meRIP在全转录组水平系统分析了细胞内总RNA中m6A修饰的状况。全转录组中RNA修饰的变化还催生了一个新型的生物学调控机制概念的形成——“表观转录组”。
RNA m6A修饰动态可逆
RNA的m6A修饰由修饰酶和去修饰酶动态调控，这些酶被形象的称为“Writer”和“Eraser”。
m6A Writer酶包括METTL3/METTL14/WTAP复合体以及其他几个亚基。METTL3是核心催化亚基，催化SAM的甲基转移到A碱基的N6位点。METTL14帮助稳定METTL3，也可识别组蛋白的H3K36me3修饰，调控修饰位点选择。METTL16，ZCCHC4和METTL5则在其他RNA分子类型的m6A修饰中起作用。
RNA的m6A修饰可以由Eraser酶催化去修饰。目前已报到的m6A Eraser酶包括FTO和ALKBH5。其中FTO可以催化m6A或m6Am的去甲基化，ALKBH5则更特异性的对m6A修饰起作用。
m6A修饰对RNA的调控作用
m6A修饰对RNA的功能等各方面都有一定的调控作用，可以通过改变结合蛋白的差异参与包括可变剪切调控，RNA出核，RNA降解，mRNA特殊翻译机制等过程的调控。
m6A修饰的识别蛋白“Reader”是介导这些功能机制的重要因素。这些Reader分布在细胞核和细胞质中，可以介导不同的作用途径。
长链非编码RNA也有m6A修饰的一些报道，例如在lncRNA的蛋白互作机制，miRNA的成熟，circRNA的翻译等过程。
肿瘤中常见m6A修饰相关酶的变化
大量研究显示三种m6A修饰相关酶在多种人类肿瘤中发生了一些微妙的变化，这些变化可以通过影响特定RNA分子或总体RNA m6A修饰水平，在肿瘤发生发展中发挥作用，下图汇总了常见m6A修饰相关酶在肿瘤中的变化：
红色表示类癌基因的作用；绿色代表类抑癌基因作用；黄色表示不同研究报道中情况有冲突。
肿瘤中m6A修饰异常的机制
除了RNA m6A修饰相关酶的一些变化，肿瘤中还存在其他的改变RNA m6A修饰的机制，包括由点突变导致的获得或丢失特定m6A修饰的情况。
环境因素也可以通过改变m6A修饰状态对肿瘤的发生发展产生影响，包括吸烟，病毒感染等致癌因素与RNA m6A修饰状态有关。
靶向RNA m6A修饰与肿瘤治疗
MO-I-500是一种FTO的特异性抑制剂，可以对三阴性乳腺癌有一定的抑制作用。甲氯芬那酸（MA）对FTO酶也有一定的抑制作用，研究报道MA能够抑制胶质母细胞瘤的增殖。这些RNA m6A修饰相关酶都显示了作为潜在肿瘤治疗靶点的可能性。
免疫治疗是近期肿瘤治疗的热点，m6A修饰也参与一些肿瘤免疫治疗相关基因的表达调控，包括PD-1，CXCR4等等，靶向干预这些基因RNA的m6A修饰也可以在肿瘤免疫治疗中开辟新的思路。
最后，本文系统汇总了目前在肿瘤中编码和非编码RNA的m6A修饰研究主要进展，感兴趣的可以查阅原文哦。
总体而言mRNA中m6A修饰的研究相对充足一些，非编码RNA，包括circRNA的m6A修饰研究还有很多需要探索的问题，是circRNA研究的一个重要机会！
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Cancer Cell | 肿瘤编码与非编码RNA m6A修饰研究进展综述
发布时间：2020-03-25 11:22 文章来源：未知 作者：百替生物
RNA m6A修饰是近期炙手可热的热点研究方向之一。近日，一篇在线发表在《Cancer Cell》杂志上的来自美国希望之城Beckman研究所陈建军教授的综述文章，系统回顾了目前编码与非编码RNA的m6A修饰研究进展，以及在肿瘤中的作用。
m6A修饰指的是RNA中A碱基的6位N元素上增加一个甲基的修饰方式，是可逆的，也是目前RNA中研究最清楚的。具体化学结构式如下图：
图片来源：cancer cell
RNA m6A修饰最早报道于1974年，目前已经在绝大部分的生物中发现了RNA的m6A修饰。
2011年，研究发现高度保守的FTO酶是一种m6A修饰的去修饰酶，这让人们意识到RNA的m6A修饰是一种可逆的修饰形式。
2012年，发现通过meRIP在全转录组水平系统分析了细胞内总RNA中m6A修饰的状况。全转录组中RNA修饰的变化还催生了一个新型的生物学调控机制概念的形成——“表观转录组”。
RNA m6A修饰动态可逆
RNA的m6A修饰由修饰酶和去修饰酶动态调控，这些酶被形象的称为“Writer”和“Eraser”。
m6A Writer酶包括METTL3/METTL14/WTAP复合体以及其他几个亚基。METTL3是核心催化亚基，催化SAM的甲基转移到A碱基的N6位点。METTL14帮助稳定METTL3，也可识别组蛋白的H3K36me3修饰，调控修饰位点选择。METTL16，ZCCHC4和METTL5则在其他RNA分子类型的m6A修饰中起作用。
RNA的m6A修饰可以由Eraser酶催化去修饰。目前已报到的m6A Eraser酶包括FTO和ALKBH5。其中FTO可以催化m6A或m6Am的去甲基化，ALKBH5则更特异性的对m6A修饰起作用。
m6A修饰对RNA的调控作用
m6A修饰对RNA的功能等各方面都有一定的调控作用，可以通过改变结合蛋白的差异参与包括可变剪切调控，RNA出核，RNA降解，mRNA特殊翻译机制等过程的调控。
m6A修饰的识别蛋白“Reader”是介导这些功能机制的重要因素。这些Reader分布在细胞核和细胞质中，可以介导不同的作用途径。
长链非编码RNA也有m6A修饰的一些报道，例如在lncRNA的蛋白互作机制，miRNA的成熟，circRNA的翻译等过程。
图片来源：cancer cell
肿瘤中常见m6A修饰相关酶的变化
大量研究显示三种m6A修饰相关酶在多种人类肿瘤中发生了一些微妙的变化，这些变化可以通过影响特定RNA分子或总体RNA m6A修饰水平，在肿瘤发生发展中发挥作用，下图汇总了常见m6A修饰相关酶在肿瘤中的变化：
图片来源：cancer cell
红色表示类癌基因的作用；绿色代表类抑癌基因作用；黄色表示不同研究报道中情况有冲突。
肿瘤中m6A修饰异常的机制
除了RNA m6A修饰相关酶的一些变化，肿瘤中还存在其他的改变RNA m6A修饰的机制，包括由点突变导致的获得或丢失特定m6A修饰的情况。
环境因素也可以通过改变m6A修饰状态对肿瘤的发生发展产生影响，包括吸烟，病毒感染等致癌因素与RNA m6A修饰状态有关。
图片来源：cancer cell
靶向RNA m6A修饰与肿瘤治疗
MO-I-500是一种FTO的特异性抑制剂，可以对三阴性乳腺癌有一定的抑制作用。甲氯芬那酸（MA）对FTO酶也有一定的抑制作用，研究报道MA能够抑制胶质母细胞瘤的增殖。这些RNA m6A修饰相关酶都显示了作为潜在肿瘤治疗靶点的可能性。
免疫治疗是近期肿瘤治疗的热点，m6A修饰也参与一些肿瘤免疫治疗相关基因的表达调控，包括PD-1，CXCR4等等，靶向干预这些基因RNA的m6A修饰也可以在肿瘤免疫治疗中开辟新的思路。
图片来源：cancer cell
最后，本文系统汇总了目前在肿瘤中编码和非编码RNA的m6A修饰研究主要进展，感兴趣的可以查阅原文哦。
总体而言mRNA中m6A修饰的研究相对充足一些，非编码RNA，包括circRNA的m6A修饰研究还有很多需要探索的问题，是circRNA研究的一个重要机会！