中科院新证实催化RNA m6A形成的甲基转移酶复合体一个调节亚基

中科院北京基因研究所和中科院动物研究所及清华大学等处的研究人员在新研究中，证实哺乳动物WTAP和METTL14是人类N6-甲基腺嘌呤(m6A)甲基转移酶的一个调节亚基。相关文章发表于2014年1月10日的《Cell Research》杂志上。

WTAP结合rna并招募METTL3/METTL14复合物对RRACH特异序列进行甲基化修饰

中科院北京基因研究所的杨运桂(Yun-Gui Yang)研究员和中科院动物研究所的刘锋(Feng Liu)研究员是这篇论文的共同通讯作者。前者的主要研究方向是基因组结构和稳定性机制研究。后者主要研究血液与心血管系统发生的分子机制，尤其是血液与心血管干细胞/前体细胞的形成、动脉/静脉分化和造血干细胞的命运决定及其保持等。

RNA同时具有调控分子和信息分子双重功能，在众多细胞机制中发挥着核心的作用，例如作为遗传信息的信使，催化生化反应，作为细胞结构骨架等。rna转录后的修饰为RNA功能的多样化奠定了化学基础。

m6A是发生在碱基A第六位N原子上的甲基化形式，作为真核生物rna最常见的一种RNA转录后修饰，其导致了超过80%的RNA碱基甲基化，在各种物种都可以观察到这种RNA修饰。

有研究人员在大脑发育过程中观察到RNA上m6A水平呈动态变化，表明存在有RNA m6A脱甲基酶。近期来自芝加哥大学的华人科学家何川课题组发现了两种m6A脱甲基酶：FTO和ALKBH5可催化移除m6A的标记。这两种酶在发育、代谢和生育等各种生物学过程中发挥作用。它们调控了成千上万种基因的表达水平，表明m6A修饰在调控RNA代谢中发挥了极其重要的表观转录组功能。

相比于所发现的RNA m6A脱甲基酶，当前对于负责催化RNA m6A形成的甲基转移酶复合体的特性仍知之甚少。人们通常认为，哺乳动物m6A甲基转移酶复合体至少包含两个重要的亚复合体MT-A和MT-B。到目前为止，还只确定了METTL3是MT-A复合体的一个组成元件。

在这篇文章中，研究人员报告称发现了人类m6A甲基转移酶复合体的两个新元件：WTAP和METTL14。他们证实WTAP与METTL3和METTL14互作，是后两者定位到富含pre-mRNA加工因子的核散斑体( nuclear speckles)，以及实现m6A甲基转移酶催化活性的必要条件。WTAP和METTL3在体内结合的大多数RNAs都是包含有共有m6A模体的mRNAs。当缺乏WTAP时，METTL3的RNA结合能力显著下降，表明WTAP有可能发挥调控功能，将m6A甲基转移酶复合体招募到mRNA靶标上。

此外结合转录组分析和PAR-CLIP技术证实，WTAP和METTL3调控了与转录和RNA加工有关的一些基因的表达和选择性剪接。研究人员在斑马鱼胚胎中采用吗啉代介导抑制WTAP和/或METTL3，发现可导致组织分化缺陷和凋亡增多。

这些研究结果提供了强有力的证据表明，WTAP有可能是m6A甲基转移酶复合体中的一个调节甲基，在RNA代谢的表观遗传组调控中发挥了重要的作用。

原文链接：Mammalian WTAP is a regulatory subunit of the RNA N6-methyladenosine methyltransferase