m6A修饰调控染色质上新生RNA命运决定的分子机制研究
批准号:
32070649
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
沈宏杰
依托单位:
学科分类:
表观遗传调控
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
沈宏杰
中文摘要
m6A修饰广泛存在于mRNA上,并且参与调控mRNA的多种生物学功能,但m6A修饰是否存在于新生RNA以及是否参与新生RNA功能的研究相对欠缺。我们前期发现m6A甲基转移酶METTL3,METTL14,WTAP和去甲基化酶ALKBH5可以动态调控新生RNA上的m6A修饰,特别是增强子和启动子转录产生的eRNA和PROMPT这两类新生RNA。具体地,RNA修饰酶可以结合染色质的增强子区域和启动子区域,并且催化其结合位点转录产生的新生RNA的m6A修饰。不同于mRNA上的m6A修饰会被识别子蛋白YTHDF2识别而使其降解,我们发现新生RNA上的m6A修饰是一个稳定信号;在METTL3、METTL14、WTAP敲低或者ALKBH5过表达情况下,细胞内新生RNA含量都会降低。本项目拟鉴定新生RNA上m6A修饰的识别子蛋白,并探讨m6A修饰促进新生RNA稳定的分子机制和潜在的生物学功能。
英文摘要
N6-methyladenosine (m6A) regulates various aspects of mRNA biology. Although m6A methylation has been shown to be co-transcriptionally deposited, its regulatory role on nascent RNAs remains poorly understood. Here, we demonstrate that enhancer- and promoter-derived nascent RNAs are dynamically regulated by the METTL3/METTL14/WTAP m6A methyltransferase complex (MTC) and the demethylase, ALKBH5. Mechanistically, MTC specifically binds promoters and enhancers on chromatin and mediates m6A methylation on local nascent transcripts. In contrast to what has been reported for m6A function in destabilizing mRNA through YTHDF2, our study shows that m6A plays a protective role of the chromatin-associated nascent RNAs derived from promoters and enhancers. Knockdown of MTC or overexpression of ALKBH5 decrease the abundance of nascent RNA. This study aims to define reader protein recognizing m6A on nascent RNA, and understand the mechanism of m6A promoting nascent RNA stability potential biological significance.
m6A修饰广泛存在于mRNA上,并且参与调控mRNA的多种生物学功能,但m6A修饰是否存在于新生RNA以及是否参与新生RNA功能的研究相对欠缺。我们发现m6A甲基转移酶METTL3,METTL14,WTAP和去甲基化酶ALKBH5可以动态调控新生RNA上的m6A修饰,特别是增强子和启动子转录产生的eRNA和PROMPT这两类新生RNA。具体地,RNA修饰酶可以结合染色质的增强子区域和启动子区域,并且催化其结合位点转录产生的新生RNA的m6A修饰。不同于mRNA上的m6A修饰会被识别子蛋白YTHDF2识别而使其降解,我们发现新生RNA上的m6A修饰是一个稳定信号;在METTL3、METTL14、WTAP敲低或者ALKBH5过表达情况下,细胞内新生RNA含量都会降低。进一步我们鉴定新生RNA上m6A修饰的识别子蛋白YTHDC1和HnRNPG,这些识别蛋白能够抑制Integrator复合物对于新生RNA的剪切,从而促进新生RNA的转录合成。
m6A甲基转移酶METTL14磷酸化修饰参与乳腺癌发生发展的机制研究
-
批准号:81874157
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:25.0万元
-
批准年份:2018
-
负责人:沈宏杰
-
依托单位:
RACK7选择性结合活跃增强子的分子机制及生物学意义的研究
-
批准号:31601060
-
项目类别:青年科学基金项目
-
资助金额:16.0万元
-
批准年份:2016
-
负责人:沈宏杰
-
依托单位:
国内基金
海外基金