植物RNA化学修饰m6A
鉴定了拟南芥中的 m6A 去甲基酶 ALKBH10B ,发现 ALKBH10B 缺失会导致拟南芥显著的晚花表型, ALKBH10B 通过影响 FT , SPL3 和 SPL9 的甲基化水平调控拟南芥的成花诱导。不同的识别蛋白通过对 m6A 的结合,对 mRNA 的加工代谢产生不同的调控作用, 进而 影响细胞不同的生理功能。通过开发甲醛交联- 免疫共沉淀(Formaldehyde-crosslinking and immunoprecipitation, FA-CLIP) 技术,鉴定出全转录组水平的ECT2-mRNA 相互作用位点,揭示ECT2 主要结合mRNA 的 3' 非翻译区(3'UTR), 并且倾向于结合保守序列 URUAY (R=G>A, Y=U>A, 其中 UGUAY 序列 占 90% 以上 ) 。使用植物细胞核裂解液进行的体外酶活实验和凝胶迁移实验( EMSA )证明 UGUA 序列为 植物特有的m6A 保守序列,且UGUm6A 可以被ECT2 高特异性识别。亚细胞定位实验表明ECT2 蛋白分布于细胞核和细胞质,结合高通量测序数据分析,推测ECT2 具有双重功能,ECT2 可能在细胞核中通过结合甲基化的UGUA 调控pre-mRNA 的 3'UTR 加工,在细胞质中ECT2 促进mRNA 的稳定性。进一步机理研究发现影响表皮毛发育的三个基因ITB1, TTG1 及DIS2 的转录本可以被m6A 修饰且被ECT2 结合,在 ECT2 的T-DNA 插入突变体中,ITB1, TTG1 及DIS2 的mRNA 稳定性降低,mRNA 表达量水平降低,继而导致 ect2 突变体中表皮毛分叉数增多。
北京大学
2021-04-11