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文章題目：m6A-modified cenRNA stabilizes CENPA to ensure centromere integrity in cancer cells
期刊：Cell
發(fā)表時間：2024年9月20日
主要內(nèi)容：北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院、北大-清華生命科學(xué)聯(lián)合中心、北京大學(xué)核糖核酸北京研究中心劉君課題組與清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院楊雪瑞課題組合作，在Cell發(fā)表了題為m6A-modified cenRNA stabilizes CENPA to ensure centromere integrity in cancer cells的研究論文。該研究首次揭示，腫瘤細(xì)胞中的cenRNA存在高頻的m6A修飾，而經(jīng)典的著絲粒特異性組蛋白CENPA可作為著絲粒區(qū)域m6A修飾的“閱讀器”，特異性結(jié)合具有m6A修飾的cenRNA。與甲基化cenRNA的這一互作對穩(wěn)定CENPA在S期著絲粒區(qū)域的維持至關(guān)重要，保證了著絲粒區(qū)域和基因組的穩(wěn)定性及染色體的正確分離。對這一互作關(guān)系的破壞極大增強(qiáng)了腫瘤細(xì)胞對著絲粒相關(guān)藥物的敏感性，為未來的靶向治療策略提供了新的思路。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.08.040
使用TransGen產(chǎn)品：
TransNGS? rRNA Depletion Kit(Human/Mouse/Rat) (KD101)
研究背景
在大多數(shù)真核生物細(xì)胞有絲分裂時，染色體精確分離依賴著絲粒-動粒復(fù)合體。著絲粒遺傳復(fù)制需CENPA核小體傳遞：G1早期，新生CENPA沉積于染色質(zhì)；S期DNA復(fù)制時，舊CENPA分配于DNA子鏈和母鏈上，核小體的空缺由H3.3填補(bǔ)。此過程CENPA核小體表現(xiàn)出極高的穩(wěn)定性，而其失調(diào)則引發(fā)有絲分裂錯誤和癌癥等疾病的發(fā)生。但S期調(diào)控CENPA維持及確保其表觀遺傳信息傳遞的機(jī)制仍不明。
文章概述
該研究團(tuán)隊通過整合分析不同細(xì)胞類型caRNA的m6A修飾高通量測序數(shù)據(jù)集，發(fā)現(xiàn)cenRNA在大多數(shù)癌細(xì)胞中展現(xiàn)出顯著升高的m6A修飾水平。研究者通過靶向去甲基化工具CRISPR-dCas13b-FTO系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)cenRNA m6A修飾參與維持著絲粒區(qū)域的穩(wěn)定性，并通過SNAP-tag TMR-STAR實驗，發(fā)現(xiàn)去除cenRNA上的m6A修飾會導(dǎo)致S期CENPA在著絲粒的維持明顯受損，而G1時期CENPA的裝載幾乎不受影響。隨后，通過RIP-seq數(shù)據(jù)分析及一系列體外實驗證實CENPA更傾向于與m6A修飾的cenRNA結(jié)合，并確定了CENPA蛋白中負(fù)責(zé)識別甲基化cenRNA的兩個關(guān)鍵位點(diǎn)。
研究者進(jìn)一步評估了CENPA與甲基化cenRNA的互作對著絲粒穩(wěn)態(tài)及癌癥細(xì)胞生長的影響。結(jié)果顯示，去除cenRNA上的m6A修飾或突變CENPA均會導(dǎo)致著絲粒不穩(wěn)定，染色體分離異常，細(xì)胞生長減緩，并使腫瘤細(xì)胞對著絲粒相關(guān)藥物的敏感性增強(qiáng)。值得注意的是，這種現(xiàn)象在正常細(xì)胞中并未觀察到，進(jìn)一步支持了靶向CENPA-m6A-cenRNA作為癌癥治療策略的可行性。
CENPA-m6A-cenRNA調(diào)控著絲粒穩(wěn)態(tài)和腫瘤耐藥性
綜上，本研究首次發(fā)現(xiàn)著絲粒區(qū)域的重復(fù)序列轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物cenRNA擁有特異的m6A 修飾“閱讀器”， CENPA。CENPA通過與m6A-cenRNA的互作，在RNA表觀遺傳層面直接調(diào)控癌細(xì)胞中著絲粒完整性。這提出了RNA表觀轉(zhuǎn)錄參與核小體功能及表觀遺傳信息傳遞的新視角，為深入理解著絲粒形成、維持與調(diào)控提供了新的機(jī)制。破壞這一機(jī)制會導(dǎo)致癌細(xì)胞染色體分離異常和基因組不穩(wěn)定，抑制癌細(xì)胞生長及增強(qiáng)其對著絲粒干擾劑的敏感性，為癌癥治療開發(fā)新的靶向策略提供了重要依據(jù)。
全式金產(chǎn)品支撐
優(yōu)質(zhì)的試劑是科學(xué)研究的利器。全式金rRNA去除產(chǎn)品TransNGS? rRNA Depletion Kit(Human/Mouse/Rat) (KD101)助力本研究。
TransNGS? rRNA Depletion Kit(Human/Mouse/Rat) (KD101)
本產(chǎn)品采用RNase H 消化的方法從100 ng-1miug 的人/小鼠/大鼠Total RNA中去除細(xì)胞質(zhì)ribosomal RNA (5S rRNA、5.8S rRNA、18S rRNA 和28S rRNA)及線粒體ribosomal RNA (12S rRNA 和16S rRNA)，保留mRNA 及其它非編碼RNA。所得產(chǎn)物適用于RNA 文庫、random-primed cDNA 合成及其它實驗。
產(chǎn)品特點(diǎn)
● 可有效去除高達(dá) 99%的人/小鼠/大鼠的各種 ribosomal RNA。
● 提供 Control qPCR Primer Sets，檢測去除前后 ribosomal RNA 和非 ribosomal RNA 含量的變化。
實驗數(shù)據(jù)
? 穩(wěn)定性好
分別使用不同批次產(chǎn)品對 1 μg 總 RNA (HepG2 細(xì)胞 ) 進(jìn)行 rRNA 去除 ，并使用 rRNA Primer 和 Non-rRNA Primer 對未去除和去除后的RNA 樣品同時進(jìn)行 qRT-PCR 檢測，根據(jù)不同引物的 ΔCq 值變化 ( 去除后樣品 Cq 值減去未去除樣品 Cq 值 ) 判斷產(chǎn)品批次間的穩(wěn)定性，不同批次間 ΔCq 值無明顯差異，產(chǎn)品批次間穩(wěn)定性好。
? 與競品的比較
1 μg 人 (Human, H)、小鼠 (Mouse, M) 和大鼠 (Rat, R) 總 RNA 樣品，分別使用 TransGen 和 Company K 產(chǎn)品去除 rRNA 后，進(jìn)行建庫測序及分析，結(jié)果表明，TransGen 產(chǎn)品在測序數(shù)據(jù)質(zhì)量、rRNA 去除率、circRNA 和 lncRNA 檢出量及相關(guān)性方面與競品相比，性能一致，甚至優(yōu)于競品。
● 測序數(shù)據(jù)質(zhì)量
● rRNA 含量分析
● circRNA/lncRNA 分析
全式金產(chǎn)品再一次登上Cell期刊，證明了大家對全式金產(chǎn)品品質(zhì)和實力的認(rèn)可，也完美詮釋了全式金一直以來秉承的“品質(zhì)高于一切，精品服務(wù)客戶”的理念。全式金始終在助力科研的道路上砥礪前行，希望未來能與更多的科研工作者并肩奮斗，用更多更好的產(chǎn)品持續(xù)助力科研。
