Nature阐析神秘的RNA表观遗传修饰

几十年前研究人员就已经知道，对遗传信息流动至关重要的信使核糖核酸（mRNA）上存在着一种化学修饰。然而直到最近，芝加哥大学的研究人员才通过实验证实，这种修饰的一个主要功能是控制RNA的寿命和降解，这一过程对于健康细胞发育极为重要。这一研究成果发表在2014年1月2日纸质版的《自然》（Nature）杂志上。

何川和他的同事们现在证实，这种甲基化影响了信使RNA的降解。“对信使RNA降解或是各种细胞质RNA生物学感兴趣的人们现在获得了一条思考的新途径，”王晓说。

RNA甲基化可根据需要从零变化到100%，微调或是全面地影响蛋白质生成。王晓说：“研究人员发现了一种调节蛋白质生成的方法，就是控制信使RNA的寿命。我们发现可逆的甲基化是调控mRNA寿命的一个重要的参数。”

RNA寿命延长将会导致生成更多的蛋白。“如果你的这一去甲基化机制存在缺陷，就有可能大大地影响你的细胞蛋白质水平。其中的一些蛋白质有可能对于人类机体的能量调控至关重要，影响了肥胖。我们已经知道肥胖、糖尿病和生育与之相关，我相信我们还将找到许多其他的联系，”何川说。

去甲基化酶通常被称作擦除器（eraser）。与擦除器蛋白一起协同作用的是“书写器”（writer）和“阅读器”（ reader）蛋白。书写器蛋白将甲基插入到RNA中。何川研究小组自2011年以来发现了首批两个已知的擦除器蛋白。他的研究小组还确定了至少两个书写器蛋白和许多阅读器蛋白，在他们的Nature论文中描述了一种叫做YTHDF2的阅读器蛋白，选择性地与mRNA上的m6A结合，控制了mRNA的稳定性。

何川说：“YTHDF2是我们确定特征的第一个阅读器蛋白。事实上，它也是迄今为止确定特征的首个m6A阅读器蛋白。”

阅读器蛋白赋予了一种生物学功能：调节mRNA寿命。何川说：“必须要通过阅读甲基才能赋予这种生物学功能。因此存在这样一种调控。当你除去甲基时，阅读器蛋白无法阅读。当你插入甲基时，阅读器蛋白才能阅读。”这篇Nature论文首次发现了RNA甲基化与这一生物学功能之间的这种直接联系。“希望未来我将能够获得更多的认知，”何川说。

更好地了解RNA修饰，有可能最终帮助药物研发者设计出能够调节基因表达，从而杀死或控制病变细胞的小分子，但在此之前还需要开展多年更为基础的研究。

何川说：“我们发现的是一种非常基础的生物学。接下来，我们将研究发育、细胞分化，甚至是神经生物学。这有可能会影响生物学的几乎每一个方面。”