发布时间:2020-06-30 17:49 原文链接: NatureGenetics|何川团队绘制淋巴母细胞样细胞系QTL图谱

  N6-甲基腺苷(m6A)在调节信使RNA加工中起重要作用。尽管在该领域取得了快速进展,但对m6A修饰的遗传决定因素及其在常见疾病中的作用了解甚少。

  2020年6月29日,芝加哥大学何川等团队在Nature Genetics 在线发表题为“Genetic analyses support the contribution of mRNA N6-methyladenosine (m6A) modification to human disease heritability”的研究论文,该研究绘制了60个Yoruba(YRI)淋巴母细胞样细胞系中m6A峰的定量特征位点(QTL)。

  该研究发现,m6A QTL很大程度上独立于表达和剪接QTL,并且富含RNA结合蛋白的结合位点,RNA结构改变变体和转录特征。对m6A的QTL及其相关分子性状的联合分析表明,m6A的下游效应是异质的,且取决于环境。该研究鉴定了介导m6A对翻译的影响的蛋白质。通过与全基因组关联研究数据的整合,该研究显示m6A QTL以与剪接QTL和表达QTL约一半相当的水平促进了各种免疫和血液相关性状的遗传。通过在整个转录组关联研究框架中利用m6A QTL,该研究鉴定了这些特征的推定风险基因。

1.jpg

  m6A修饰在许多调节过程中起着关键作用,包括前mRNA加工,mRNA运输,mRNA稳定性和翻译效率。m6A的水平由m6A编写器(特别是METTL3–METTL14复合体)和檫除器(如ALKBH5和FTO)控制。m6A的下游功能由识别m6A和调节mRNA加工的阅读器蛋白介导。这些m6A介导的调节途径影响许多生物学过程,例如发育,应激反应,免疫和神经元功能。

  尽管进展很快,但对m6A调控和功能的理解仍存在明显差距。在mRNA的所有腺苷位点中,只有一小部分经过m6A修饰,对控制这种特异性的了解很少。虽然一些m6A阅读器蛋白已被详细表征,但对RNA序列背景可能如何影响阅读器和下游效应对m6A的识别知之甚少。在表型水平上,m6A的失调与癌症的进展有关。但是,对于m6A变异是否会导致其他常见疾病,仍然知之甚少。

  为了填补这些空白,研究人员采用了一种遗传方法,该方法基于与mRNA转录本或m6A QTL中m6A水平相关的定位变异体。QTL的分子特性分析为基因调控提供了独特的见解。分子QTL,尤其是表达QTL(eQTL),富含人类疾病相关变体,可用于鉴定易感性变体和基因。

  研究人员使用淋巴母细胞样细胞系(LCL)绘制了m6A QTL,为这些分子提供了多个分子性状的QTL数据。研究人员发现m6A共有基序(RRACH)虽然高度丰富,但仅解释了m6A QTL的一小部分。研究人员观察到m6A QTL富含RNA结合蛋白(RBP)目标位点riboSNitches(影响RNA二级结构的变体)和转录特征,表明这些因素是m6A的重要调节剂。通过与其他分子QTL数据的整合,该研究发现m6A对下游特征(例如翻译)的调控作用可能会在m6A位点之间以上下文相关的方式变化。

  该研究绘制了60个Yoruba(YRI)淋巴母细胞样细胞系中m6A峰的定量特征位点(QTL)。该研究发现,m6A QTL很大程度上独立于表达和剪接QTL,并且富含RNA结合蛋白的结合位点,RNA结构改变变体和转录特征。对m6A的QTL及其相关分子性状的联合分析表明,m6A的下游效应是异质的,且取决于环境。该研究鉴定了介导m6A对翻译的影响的蛋白质。通过与全基因组关联研究数据的整合,该研究显示m6A QTL以与剪接QTL和表达QTL约一半相当的水平促进了各种免疫和血液相关性状的遗传。通过在整个转录组关联研究框架中利用m6A QTL,该研究鉴定了这些特征的推定风险基因。


相关文章

Nature:文化并非人类独有,猩猩传承文化能力

荷兰乌得勒支大学的研究人员在 Nature Human Behaviour 期刊发表了题为:Chimpanzeesusesocialinformationtoa......

数据存在虚假陈述该杰出学者NCB的文章也被撤回

2015年6月22日,St.Jude儿童研究医院DouglasR.Green团队在NatureCellBiology(IF=21)在线发表题为“MolecularcharacterizationofL......

神话破灭!轰动全球的4篇Nature、PRL等4项研究成果陆续被撤回

2022年8月11日,内华达大学AshkanSalamat及罗彻斯特大学RangaPDias等团队合作在ChemicalCommunications在线发表题为“Carboncontentdrives......

燕山大学发表2024年第2篇nature

燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室高压科学中心田永君院士团队与国内外学者合作,采用功能基元序构的设计策略,通过调控高能亚稳态到低能亚稳态的固态相变,合成出层状基元转角序构的氮化硼陶瓷,成功实......

Nature:2024年值得关注的七项技术,它是核心

随着人工智能(AI)技术的不断突破和大型模型的层出不穷,AI受到了前所未有的关注。面对这一浪潮,人们不禁好奇:未来究竟会是什么样子?为了解答这一问题,《Nature》杂志发布了未来的一年里,将密切关注......

七院院士,最新Nature:高性能柔性纤维问世,可穿戴电子新突破!

新加坡南洋理工大学的魏磊教授、七院院士高华建教授,以及中科院苏州纳米所的张其冲和中科院深圳先进技术研究院的陈明,共同发表了一篇关于高性能半导体纤维的最新研究成果。这篇题为“High-qualityse......

Nature发布2024年值得关注的七大技术,首位中国科学家成果入选

2024年1月22日,《自然》发布了2024年值得关注的七大技术——大片段DNA插入、人工智能设计蛋白质、脑机接口、细胞图谱、超高分辨率显微成像、3D打印纳米材料和DeepFake检测。七大技术中,生......

北京大学合作最新Nature

钙钛矿太阳能电池(PSCs)由一个固体钙钛矿吸收体夹在几层不同的电荷选择材料之间,确保设备的单向电流流动和高压输出在p型/intrinsic/n型(p-i-n)PSCs(也称为倒置PSCs)中,电子选......

零下273.056摄氏度我国科学家Nature发文实现无液氦极低温制冷

大约一个世纪前,人类首次将氦气液化,开启了利用液氦进行极低温制冷的新纪元。随后,极低温制冷技术被广泛应用于大科学装置、深空探测、材料科学、量子计算等国家安全和战略高技术领域。然而,用于极低温制冷的氦元......

回顾:2023年Nature\Science上的锂电池成果

2023年Nature上的电池文章汇总1.固态电解质最新成果登上Science日本东京工业大学创新研究所全固态电池研究中心RyojiKanno教授团队利用高熵材料的特性,通过增加已知锂超离子导体的组成......