A Class of Protein-Coding RNAs Binds to Polycomb Repressive Complex 2 and Alters Histone Methylation.
A Class of Protein-Coding RNAs Binds to Polycomb Repressive Complex 2 and Alters Histone Methylation.
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一类蛋白质编码 RNA 与 Polycomb 抑制复合物 2 结合并改变组蛋白甲基化。
DOI：
10.3389/fonc.2021.739830
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发表时间：
2021
影响因子：
4.7
通讯作者：
Zhang Y
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Liao M;Sun X;Gao S;Zhang Y
Polycomb 抑制复合物 2 (PRC2) 是一种多亚基蛋白复合物，介导组蛋白 H3 上赖氨酸 27 的甲基化，在肿瘤发生和发展过程中的转录抑制中发挥重要作用。先前的研究表明，蛋白质编码和非编码RNA都可以与PRC2复合物结合。然而，与肿瘤中 PRC2 复合物结合的蛋白质编码 RNA 的功能仍然未知。通过数据挖掘和RNA免疫沉淀（RIP）分析，我们的研究发现有一类与PRC2复合物和H3结合的蛋白质编码RNA，其27位赖氨酸三甲基化。贝叶斯基因调控网络分析指出，这些RNA调控癌症中PRC2调控基因的表达。此外，基因集富集分析（GSEA）、基因本体（GO）分析和加权基因共表达网络分析（WGCNA）也证实这些RNA与癌症中的组蛋白修饰有关。我们还证实，PRC2 结合转录物 MYO1C 抑制 H3K27me3 的修饰水平。进一步详细的研究表明，TMEM117 通过 EZH2 介导的 H3K27me3 修饰来调节 TSLP 表达。有趣的是，PRC2 复合物的 RNA 识别基序可能有助于这些 RNA 更容易地与 PRC2 复合物结合。在小鼠身上也发现了相同的调节模式。
Polycomb repressive complex 2 (PRC2) is a multi-subunit protein complex mediating the methylation of lysine 27 on histone H3 and playing an important role in transcriptional repression during tumorigenesis and development. Previous studies revealed that both protein-coding and non-coding RNAs could bind to PRC2 complex. However, the functions of protein-coding RNAs that bind to PRC2 complex in tumor are still unknown. Through data mining and RNA immunoprecipitation (RIP) assay, our study found that there were a class of protein-coding RNAs bound to PRC2 complex and H3 with tri-methylation on lysine 27. The Bayesian gene regulatory network analysis pointed out that these RNAs regulated the expression of PRC2-regulated genes in cancer. In addition, gene set enrichment analysis (GSEA), gene ontology (GO) analysis, and weighted gene co-expression network analysis (WGCNA) also confirmed that these RNAs were associated with histone modification in cancer. We also confirmed that MYO1C, a PRC2-bound transcript, inhibited the modification level of H3K27me3. Further detailed study showed that TMEM117 regulated TSLP expression through EZH2-mediated H3K27me3 modification. Interestingly, the RNA recognition motif of PRC2 complex might help these RNAs bind to the PRC2 complex more easily. The same regulatory pattern was found in mice as well.
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