N6-甲基腺嘌呤（m6A）是真核生物mRNA內(nèi)部最常見、最豐富的修飾，受多種蛋白的調(diào)控。其中，脂肪含量和肥胖相關(guān)蛋白（FTO）作為首個被鑒定的RNA去甲基化酶，可以擦除mRNA內(nèi)部的m6A，但FTO在哺乳動物發(fā)育中的主要功能底物仍不清楚。近日，美國芝加哥大學(xué)和同濟大學(xué)合作在《Science》雜志發(fā)表了題為“FTO mediates LINE1 m6A demethylation and chromatin regulation in mESCs and mouse development”的文章。

研究團(tuán)隊利用FTO敲除的雜合小鼠自交產(chǎn)生的胚胎，構(gòu)建了FTO敲除的小鼠胚胎干細(xì)胞系（mESCs）。通過該細(xì)胞模型，發(fā)現(xiàn)FTO的敲除導(dǎo)致長散布元件1（LINE1） RNA上m6A水平上升、LINE1 RNA表達(dá)下降、整體抑制染色質(zhì)的開放，而LINE1 RNA上m6A修飾的擦除能夠挽救LINE1 RNA的表達(dá)、促進(jìn)染色質(zhì)的開放。該研究表明，LINE1 RNA m6A是FTO在mESCs里和小鼠發(fā)育過程中主要的功能底物，F(xiàn)TO通過m6A去甲基化調(diào)控染色質(zhì)相關(guān)LINE1 RNA的表達(dá)、調(diào)節(jié)附近位點染色質(zhì)修飾水平和染色質(zhì)狀態(tài)，影響染色質(zhì)開放與組蛋白修飾，從而影響mESCs的增殖分化以及早期胚胎的正常發(fā)育。

該研究揭示了FTO在哺乳動物發(fā)育中的主要功能底物，對于解析哺乳動物及其發(fā)育中RNA m6A修飾動態(tài)調(diào)控的生物學(xué)功能具有重要意義。

論文鏈接：

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abe9582

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