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天昊合作客户circRNA m6A修饰新文章


上海天昊生物 
 
 
 
 

前言

 
2019年底我们曾总结过circRNA m6A修饰相关资料和研究思路(链接:circRNA m6A修饰文献总结及思路分析),其中2019年国自然项目中涉及到环状RNA m6A修饰的基金共有11项,预计2020年相关的基金仍会大涨。
 
2020年以来circRNA m6A修饰相关的文献也有了大幅的增长,共计约20篇。
 

 
包括3月份Cell Research报道称:在雄性生殖细胞中发现了m6A修饰参与到一些具有编码功能的circRNA的生成过程中,并且揭示了这些circRNA稳定和持久的蛋白产生的潜在机制(doi: 10.1038/s41422-020-0279-8)。
 
Molecular Cancer多篇综述文章总结了circRNA(或noncoding RNA)与m6A修饰之间的联系(doi: 10.1186/s12943-020-01224-3;doi: 10.1186/s12943-020-01207-4;doi: 10.1186/s12943-020-01233-2)。
 
近日,天昊合作客户浙江省人民医院消化内科潘文胜主任课题组在Epigenomics杂志上发文报道了低分化胃腺癌中差异表达的circRNA,并且初步分析了这些circRNA的m6A修饰水平。
 
 

 
作者首先利用circRNA芯片在低分化胃腺癌(PDGA)癌组织中发现了65个差异表达的circRNAs,并对这些circRNA的分布和长度特征进行了分析(图1)。本研究中在发现和验证阶段使用的临床样本数及临床信息如表1所示。
 

表1 胃癌患者临床信息

 

图1低分化胃腺癌组织及正常组织中差异表达的circRNA分析

 

进而利用qPCR在胃癌组织中(包括不同分化程度样本)对部分差异的circRNA进行验证,发现circRNA差异表达趋势与芯片结果一致(图2);而且在4种胃癌细胞系中进一步验证了这些circRNA的表达水平,PCR产物验证证实了circRNA具有反向剪接位点(图3)。

 

图2 qPCR验证胃癌(A)和低分化胃腺癌(B、C)组织中差异表达circRNA
 



图3 qPCR验证胃癌细胞系中差异表达的circRNA

 

为了评估所选circRNA对胃癌的诊断潜力,作者对每个circRNA进行了ROC曲线分析,发现has_circ_0077837更可能作为胃癌和低分化胃腺癌诊断标志物(图4)。

 

图4 胃癌(A)和低分化胃腺癌(B)中所选circRNA ROC曲线分析

 

为了研究所选circRNA的潜在功能,研究人员对其靶基因进行了GO分析,主要富集的GO条目如图5。KEGG通路富集分析如图6所示。

 

图5 circRNA靶基因GO分析

 

图6 circRNA靶基因KEGG通路分析

 

考虑到m6A修饰作为转录后修饰方式精细调控着基因表达,首先利用SRAMP网站(http://www.cuilab.cn/sramp)对这些差异表达的circRNA潜在的m6A修饰位点进行预测,多个circRNA具有高可信度的m6A修饰位点。利用MeRIP-qPCR对这些circRNA的m6A修饰进行验证,发现多数circRNA的m6A修饰水平在肿瘤组织中具有显著差异(图7A),而且m6A修饰水平和circRNA表达水平具有显著相关性(图7B、C)。这些结果显示m6A修饰可能影响这些circRNA的表达差异。

 

图7 MeRIP-qPCR验证20个差异表达circRNA的m6A修饰水平差异

 

总结来看

这项研究初步发现了在胃癌和低分化胃腺癌中部分差异表达的circRNA同时存在转录后m6A修饰的差异。然而为什么存在m6A修饰的差异?这些差异修饰的circRNA会在低分化胃腺癌或胃癌中发挥什么样的功能?转录后的修饰如何影响这些circRNA的表达水平?这些问题可能是课题组后续研究探索的方向,期待潘文胜主任课题组更多的发现


   天昊生物具有多年基因组、转录组和表观组等多组学检测与分析的经验,m6A RNA甲基化作为表观领域的一大热点,天昊生物自主设计了m6A调控因子(writers/erasers/readers)差异表达分析检测panel还可以提供m6A修饰整体水平定量检测,并结合MeRIP-seq和RNA-seq挖掘受m6A调控因子影响的下游靶点,同时可对相关的靶点进行MeRIP-qPCR验证。生信团队亦可提供个性化的m6A数据库挖掘与生信分析内容。
 
相关链接:
Cell报道YTHDF蛋白调控m6A新的作用模式!
2020年5月m6A RNA甲基化文章集锦
Gut:SNP介导m6A修饰影响基因表达和肿瘤进展
肠道菌群影响宿主的m6A修饰:3月m6A文章一览
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