多種化學(xué)修飾在細胞天然修飾RNA,調(diào)節(jié)其生物發(fā)生、穩(wěn)定性和功能。迄今為止,已鑒定出超過150種類型的RNA修飾,其中,N6甲基腺苷(m6A)是mRNAs和lncRNAs上最普遍和最深入研究的可逆修飾。最近的研究表明,m6A在包括病毒感染、應(yīng)激、熱休克和DNA損傷在內(nèi)的各種生物過程中起著關(guān)鍵作用,并調(diào)節(jié)RNA-蛋白質(zhì)相互作用、RNA穩(wěn)定性和翻譯效率等分子功能。此外,m6A的失調(diào)與許多疾病有關(guān),包括多種癌癥,如白血病和膠質(zhì)瘤。
今天我們介紹一個m6A數(shù)據(jù)庫:m6A-Atlas,用于了解m6A表觀轉(zhuǎn)錄組。該數(shù)據(jù)庫相關(guān)文章發(fā)表于Nucleic Acids Research期刊(IF=16.972)。
m6A-Atlas的特點如下:(1)收集了從7種堿基分辨率技術(shù)中鑒定的442162個高置信度m6A位點,并從1363個高通量測序樣本中估算出定量(而非二元)的表轉(zhuǎn)錄組譜。(2)收錄人、小鼠、黑猩猩等7種脊椎動物m6A位點情況,以及HIV、KSHV、DENV等10種病毒的m6A圖譜情況。(3)由表觀轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)預(yù)測各個m6A位點的生物學(xué)功能,以及由疾病相關(guān)的基因突變推斷m6A位點的潛在發(fā)病機理。(4)對m6A位點進行轉(zhuǎn)錄后機制注釋(RBP結(jié)合、microRNA相互作用和剪接位點),同時提供多種RNA修飾的圖譜數(shù)據(jù)。
這是數(shù)據(jù)庫主頁搜索功能。先在左側(cè)選擇對應(yīng)的物種,系統(tǒng)自動選的是人類,然后輸入自己所查詢的關(guān)鍵詞,以MALAT1為例。
MALAT1它編碼 7.9 kb 長的非編碼 RNA,位于染色體 11q13。在m6A-Atlas數(shù)據(jù)庫首頁按基因'MALAT1'檢索,共返回142條MALAT1相關(guān)的m 6 A記錄。即 MALAT1 是高度 m6A 修飾的??梢酝ㄟ^技術(shù)過濾這些記錄或細胞系/組織。單擊 MALAT1 m6A 站點后,將提供更多信息,包括記錄來源,例如 PubMed ID、GEO 登錄號、技術(shù)、細胞系和治療。位于 MALAT1 上的所有 m 6 A 位點的整體分布及其注釋在“景觀”部分中可視化,并且可以在切換到其“表格”視圖時下載。從那里可以清楚地看出,超過10個堿基分辨率實驗重復(fù)檢測到四個 MALAT1 m6A位點,并且這四個位點都得到了保守人類和猴子之間,表明它們的普遍性和潛在的重要功能。具體而言,位于 chr11:65257646(13 個實驗支持)的 MALAT1 m 6 A 位點在猴子和小鼠之間是保守的。該位點的生物學(xué)功能是用計算機預(yù)測的,并顯示在 GO 預(yù)測面板中。我們可以看到 m6A位點與位于 USP10、AGO2、TRAF7 等上的 m 6 A 位點表現(xiàn)出共甲基化模式,并且基于網(wǎng)絡(luò)的分析預(yù)測,它可能與許多功能有關(guān),例如參與 DNA 修復(fù)的 DNA 合成(P值 = 0.01297)、細胞命運決定(p 值 = 0.0454)和細胞發(fā)育的負調(diào)節(jié)(p值 = 0.00366)。這與最近的發(fā)現(xiàn)一致,即MALAT1 的m 6 A 調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)腫瘤發(fā)生和胚胎發(fā)育。可以在“甲基化水平”面板下找到 > 100 種不同生物環(huán)境(細胞系、組織、治療、病毒感染等)下單個 m6A 位點的甲基化概況。可以過濾特定的細胞系或感興趣的組織。在 iSLK.219 細胞系中發(fā)現(xiàn)了最高的甲基化水平。值得注意的是,該位點的甲基化水平在幾乎所有涵蓋的條件下都高于 0,表明其普遍存在和功能性。MALAT1 的匹配RNA表達譜也可在基因表達面板中進行比較分析。此外,轉(zhuǎn)錄后注釋表明 m6A位點靠近 microRNA hsa-miR-670-3p 和 21 個 RNA 結(jié)合蛋白(包括 HRNPC)的結(jié)合位置,這些蛋白可以通過 m 6 A 位點立即進行調(diào)節(jié)。有趣的是,先前已經(jīng)證實了通過 m 6 A 甲基化調(diào)節(jié) MATLAT1 和 HNRNPC 之間的相互作用.