华人科学家何川《Genome Res》参与发布表观遗传学成果

 种群内和近缘种之间的表型差异，通常是由基因表达的变化和进化而驱动的。然而，大多数分析都集中在基因组变异对顺式调节元件（如控制转录活性的启动子和增强子）的影响，而对于转录后过程对转录本进化的影响，我们却知之甚少。近期，来自美国芝加哥大学、霍华德休斯医学研究所等处的研究人员，在国际基因组学权威期刊《Genome Research》发表的一项研究，对这个问题进行了探讨。

本文通讯作者是芝加哥大学基因组学和系统生物学研究所的Kevin White教授，知名华人学者何川教授也是本文共同作者之一。何川教授主要从事化学生物学、核酸化学和生物学、遗传学等方面的研究。近年来在甲基化修饰，尤其是5hmC和m6A等方面获得了许多重要的发现。迄今已在Nature，Science等国际权威学术期刊发表了大量论文。曾荣获美国癌症研究青年科学家奖，凯克基金会医学研究杰出青年学者奖等多个奖项，并当选为顶级生命医学研究院HHMI研究员。

由调控变化所调节的基因表达差异，被认为是近缘种之间表型差异的一个主要贡献者。大多数破译基因表达进化基础的研究，都集中在识别顺式作用的基因组调控元件和反式作用调控元件——它们驱动着物种和种群之间的差异。在进化过程中，基因调控是否也在转录后水平上分化，它们可能会对基因表达产生什么样的影响，在很大程度上还是未知的。

作为最普遍的转录后mRNA修饰，N6-甲基腺嘌呤（m6A）RNA转录修饰的生物化学和分子遗传学已经被得以广泛研究，因为它在真核生物中是无处不在的，以及它的可逆性、对mRNA寿命和翻译效率的影响，及其在生物学通路关键调节因子和人类疾病中的调控作用。先前的研究还调查了m6A甲基化在人类和小鼠之间以及在拟南芥中的保守性。然而，几乎没有人知道这个重要的转录后修饰的进化或种群动态学。

在这项研究中，研究人员分析了来自人类、黑猩猩和恒河猴的淋巴母细胞系（LCLs）中的m6A mRNA修饰，并且他们确定了物种之间的m6A进化模式。研究人员发现，m6A进化是与共有RNA序列基序（已知与调节m6A动态的酶复合物相关）共同发生的，m6A修饰基因的表达进化，是与m6A进化共同发生的。