伯豪生物
RNA 甲基化测序(MeRIP-seq)

技术简介

m6A 是一种常见的 RNA 甲基化修饰方式,研究表明它在调控基因表达、剪接、RNA 编辑、RNA 稳定性、控制 mRNA 寿命和降解、介导环状 RNA 翻译等方面扮演重要角色。伯豪生物新开发微量 MeRIP-seq 技术,利用新的去 rRNA 技术,可以同时检测 mRNA, lncRNA 及 circRNA 甲基化修饰图谱,帮助研究人员对 RNA 转录后甲基化修饰图谱进行全面研究,是表观转录组研究的关键技术。值得关注的是微量 MeRIP-seq 技术通过技术优化,大幅降低 MeRIP 的样本起始要求量,仅 1 -20μg 总 RNA 即可满足实验要求。

技术原理

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技术应用

肿瘤异质性: 揭示癌细胞的 RNA 甲基化图谱;

细胞分化: 绘制细胞分化调控表观图谱;

免疫微环境: 免疫细胞激化、分化等过程的表观调控机制;

神经科学: 探究神经相关疾病的分子机制。

伯豪优势

低 RNA 起始量的要求

样本处理经验丰富

ISO9001 认证,Illumina CSPro 认证

学术界权威算法和流程;全面的分析内容;灵活的定制分析

样本要求

物种信息:人、大鼠、小鼠

样本要求:组织质量为 10-20mg

细胞数量为 5×106~107

测序模式:illumina Hiseq PE150

推荐数据量:≥6Gb/ 样本

数据分析

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案例展示

案例:子宫内膜癌的 m6A 研究

研究背景

子宫内膜癌(英语:endometrial cancer),指的是源自子宫内膜的癌症。其病因是由于细胞异常的生长,并且具备了能够侵袭或扩散到身体其他部位的能力。目前的治疗以手术移除子宫为主。通常会一并进行双侧输卵管及卵巢切除术(Bilateral Salpingo-oophorectomy,BSO),移除双侧输卵管和卵巢。对于较为严重的个案,放射治疗、化疗和贺尔蒙疗法也需要列入考虑。早期发现并接受治疗的子宫内膜癌,未来预后会较好。在美国,病患的五年存活率超过八成。

为了研究 m 6 A mRNA 甲基化在细胞增殖和肿瘤发生中的作用,作者研究了在甲基转移酶复合物(METTL14)存在 R298P 热点突变的子宫内膜癌。作者发现约 70% 的子宫内膜肿瘤患者表现出 m 6 A 甲基化的减少,推测这可能是由于 METTL14 突变(m6A 的 writer)或 METTL3(m6A 的 writer)的表达降低所致。上述变化通过激活 AKT 途径导致子宫内膜癌细胞的增殖和肿瘤发生机率增加。减少 m 6 A 甲基化导致降低 AKT 通路中的起负调控作用 PHLPP2 的表达和 AKT 通路正调节因子 mTORC2 的表达。总之,这些结果揭示了 m 6 A mRNA 甲基化减少是子宫内膜癌中的致癌机制,并确定了 m 6 A 甲基化可作为 AKT 信号传导的调节剂。

研究思路

图片 1

研究结果

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图 1 AKT 通路相关基因中肿瘤组织相对正常组织 m6A 低甲基化

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图 2 m6A 低甲基化介导 AKT 通路促进癌症发生的机制:m6A 甲基化通常通过促进 m6A 依赖的 PHLPP2 翻译和 m6A 依赖的 mTORC2 亚基转录本降解来减弱 AKT 通路活性。

PHLPP2 磷酸酶的上调和 mTORC2 激酶的下调均通过维持 AKT 的去磷酸化而抑制 AKT 活性。m6A 甲基化的减少破坏了这些转录本的调控,导致 PHLPP2 表达降低,mTORC2 表达增加,AKT 活性增加。

参考文献

Guo J, Grow E J, Yi C, et al. Chromatin and single-cell RNA-seq profiling reveal dynamic signaling and metabolic transitions during human spermatogonial stem cell development[J]. Cell Stem Cell, 2017, 21(4): 533-546. e6.

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