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人类组织中m6A修饰的动态变化和进化(二)

2021.3.01

5.进化角度分析人类m6A修饰位点

作者通过比较人鼠之间保守m6A位点比例和保守对照A比例,来评估CDS区域m6A位点面临的自然选择压力,发现发生于第 一个密码子处的m6A的周围序列保守程度低,可能由于此处的m6A会带来不利的影响比如影响tRNA结合,而发生于第三个密码子处的m6A则受到进化选择的影响,暗示此处的m6A可能带来某些功能变化。对于3’UTR区m6A的分析发现此区域m6A整体受到负向自然选择。另外,作者还发现,甲基化程度高的位点正受到更强的选择压力,暗示这些m6A保守序列可能更容易被甲基化酶结合,并同时带来功能变化。

进化角度分析人类m6A修饰位点

6.人类群体基因组分析m6A位点的正向自然选择

为了探究m6A位点是否是近代从正向自然选择中获得的,作者联合单核苷酸突变(SNP)分析和 RNA-seq(云序提供此服务)数据的分析,发现RRAC保守序列中的SNP会影响m6A甲基化,其中一些SNP突变后形成的m6A保守序列受到正向自然选择。从这些突变后会形成m6A保守序列的SNP中筛选出102个在人类不同群体中存在差异的SNP, 进一步分析发现21个位于非编码RNA上,表明他们的群体差异很大可能是由于m6A修饰被正向自然选择而导致的。另外,这102个m6A SNP位点中大部分与疾病和表型相关,比如与胆固醇水平、体质指数以及动 脉粥样硬化相关。

人类群体基因组分析m6A位点的正向自然选择

总结
本文通过m6A-seqRNA-seq双荧光素酶实验等手段,研究了7种人类组织中的m6A位点,结合数据库信息和生信分析,揭示了组织特异性甲基化位点的广 泛存在,发现了m6A可能影响mRNA成熟过程中的选择性聚腺苷酸环化。通过比较胎儿和成人的m6A位点发现m6A在胎儿组织中多发生在CDS区域,并且甲基化保守序列在不同组织中变化。此外,从进化角度,不同基因上的m6A位点受到的选择压力不同,在人类群体中获得的m6A位点明显处于正选择之下,并且与性状或疾病相关。本文为后续研究m6A在不同组织中的功能提供了基础信息,并揭示了m6A对人类环境适应和疾病敏感性的作用。
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