RNA m6A甲基化参与调节小鼠小脑的后天发育[1]

N⁶-甲基腺苷(m⁶A)是脑内含量高的重要的表观转录组标记。最近，人们发现它与记忆形成和哺乳动物皮质神经发生的调节有关。然而，虽然现在已经确定m⁶A甲基化以一种空间限制的方式发生，但它在特定脑区域的功能仍有待研究。因此作者对小鼠小脑发育过程中的甲基化进行了研究，发现了小鼠小脑发育过程中普遍存在动态变化的RNA m⁶A甲基化，并进一步揭示了4个后天发育过程中持续和瞬时特异性m⁶A甲基化的明显特征。从7天大到60天大小鼠小脑的瞬时特异性m⁶A峰值的分布格局随着mRNA转录呈现出显著变化。作者还展示了m⁶A的编码器METTL3、METTL14、WTAP和消码器ALKBH5和FTO在小鼠小脑的时空特异性表达。慢病毒感染介导的METTL3过表达导致Purkinje细胞和胶质细胞结构紊乱。此外，在低压缺氧条件下，Alkbh5缺失通过干扰不同细胞命运的决定基因RNA m⁶A甲基化的平衡，引起小脑细胞增殖和分化异常。值得注意的是，高甲基化的RNA出核转运在暴露于低压缺氧条件下的Alkbh5缺失小鼠小脑中增强。综上所述，作者的发现为RNA m⁶A甲基化受时空方式精确控制，参与调节小鼠小脑的后天发育提供了强有力的证据。

研究路线图：

研究结果：

图 1小鼠小脑发育过程中发育调节相关RNA的甲基化。

图2小鼠小脑后天发育过程中瞬时特异性m⁶A甲基化的明显特征。


图3小鼠小脑发育过程中m⁶A相关基因的动态表达变化和RNA甲基化水平。

图4慢病毒敲除METTL3后小鼠小脑形态的变化。

图5ALKBH5敲除小鼠于低压缺氧条件下48h后小脑发育缺陷。

图6压缺氧条件下ALKBH5缺陷小鼠小脑m⁶A RNA甲基化失衡。

1.             Ma, C.; Chang, M.; Lv, H.; Zhang, Z.W.; Zhang, W.; He, X.; Wu, G.; Zhao, S.; Zhang, Y.; Wang, D., et al. Rna m(6)a methylation participates in regulation of postnatal development of the mouse cerebellum. Genome biology 2018, 19, 68.（IF-11.908）