欢迎关注”生信修炼手册”!

DNA甲基化作为重要的表观遗传学标记，研究的非常广泛。与DNA相对应，在RNA水平也存在着多种化学修饰，已经发现的就有100种以上，在编码和非编码RNA上都存在。常见的几种mRNA上的化学修饰如下图所示

上图来自以下文献

Epitranscriptome sequencing technologies: decoding RNA modifications
https://www.nature.com/articles/nmeth.4110

m6A是其中最常见，数量最多的一种转录后修饰，不仅在mRNA上存在，在tRNA, rRNA, lncRNA上也都存在，只不过研究最多的是mRNA上的m6A。m6A这个名字来源于发生甲基化修饰的位置

腺苷酸第6位的N上发生了甲基化修饰，即N6-methyladenosine, 简称m6A。随着m6A的大热，科学家们对其生物学过程和功能已经有了一个基本的认知和了解， 图示如下

上图来自以下文献

A Review in Research Progress Concerning m6A Methylation and Immunoregulation
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2019.00922/full

作为一个可逆的生物学过程，相关的酶有以下3类

1. Writers

RNA甲基化转移酶，由多种蛋白亚基构成的复合物，识别靶标RNA，使其发生m6A修饰，已经明确的亚基包括METTL3， METTL14， WTAP等。

2. Erasers

去甲基化酶，识别已经发生了m6修饰的位点，将其还原为正常的腺苷酸，实现m6A的可逆， 已经识别的去甲基化酶包括FTO和ALKBH5。

3. Readers

与发生了m6A修饰的位点相结合，构成复合体，介导其实现功能，最经典的Readers蛋白为YTH蛋白家族，包括YTHDF1, YTHDF2等等。不同的Reads介导m6A位点发挥不同的下游功能, 包括RNA的转运，mRNA稳定性，可变剪切等多种过程。

研究转录组m6A修饰有多种技术，示意如下

图a表示m6A-seq, 和chip_seq类似的技术，用抗体富集发生了m6A修饰的fragment, 然后和input样本相比较，通过peak calling识别发生了m6A修饰的区域, 该技术通量高，但是分辨率不够，只能够定位到m6A修饰位点附近200nt左右的区域，无法达到单碱基的分辨率；图b表示PA-m6A-seq,  加入4SU加强交联，同时将T碱基变成U碱基，用365nm紫外线进行交联，解交联之后，酶切成20-30nt的片段，通过序列比对可以识别m6A位点附近30nt左右的区域，提高了分辨率，进一步查看30nt窗口内的碱基序列，可以精确定位发生m6A修饰的位点, 该技术只能检测与4SU操作位点附近的m6A, 距离远的位点无法检测到；图c表示miCLIP,  是PA-m6A-seq的加强版， 客服了距离限制， 在保证单碱基分辨率的基础上可以识别到更多的m6A位点；图d表示m6A-LAIC-seq, 加入内参ERCC,可以对基因的m6A修饰水平进行定量。

目前, m6A-seq仍然是最常见的研究m6A修饰的技术，分析内容包括数据质控，比对基因组，peak calling, peak基因注释，差异peak分析，motif预测等等，大部分分析内容和chip_seq, atac_seq是重叠的，只不过针对RNA序列，会有一些特有的软件，后续文章中会详细介绍。

·end·

—如果喜欢，快分享给你的朋友们吧—

原创不易，欢迎收藏，点赞，转发！生信知识浩瀚如海，在生信学习的道路上，让我们一起并肩作战！

本公众号深耕耘生信领域多年，具有丰富的数据分析经验，致力于提供真正有价值的数据分析服务，擅长个性化分析，欢迎有需要的老师和同学前来咨询。

更多精彩

• KEGG数据库，除了pathway你还知道哪些

• 全网最完整的circos中文教程

• DNA甲基化数据分析专题

• 突变检测数据分析专题

• mRNA数据分析专题

• lncRNA数据分析专题

• circRNA数据分析专题

• miRNA数据分析专题

• 单细胞转录组数据分析专题

• chip_seq数据分析专题

• Hi-C数据分析专题

• HLA数据分析专题

• TCGA肿瘤数据分析专题

• 基因组组装数据分析专题

• CNV数据分析专题

• GWAS数据分析专题

• 2018年推文合集

• 2019年推文合集

写在最后

转发本文至朋友圈，后台私信截图即可加入生信交流群，和小伙伴一起学习交流。

扫描下方二维码，关注我们，解锁更多精彩内容！

一个只分享干货的

生信公众号