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摘要分子生物学的中心法则中，基因信息从DNA流向RNA再流向蛋白质。DNA和组蛋白的表观遗传修饰调控早已众所周知，而RNA上类似的调控却一直未被发现。腺苷酸N6位甲基化(N6-methyladenosine，m6A)是高等真核生物mRNA和long-non-coding RNA(lncRNA)中最普遍的内部修饰。近几年大量研究表明，m6A是一种动态可逆的RNA修饰，在多种生物学过程中发挥重要作用，包括干细胞的自我更新与分化，小鼠的生殖能力，酵母的减数分裂等。探究其中的分子机制，人们发现m6A可以被多种蛋白识别并结合，从而调控RNA的加工、翻译及稳定性。其中YTHDF2可以促进RNA的降解，而其降解的途径和分子机制却并未得到解答。<br>　　我们利用瞬时诱导表达系统观测RNA的降解过程，发现m6A以及YTHDF2的结合均能促进RNA的脱腺苷酸化，即poly(A)尾的去除。于是，我们针对哺乳动物细胞内的多种脱腺苷酸化酶进行相互作用检测与功能筛选，最终发现是CCR4-NOT复合体负责了这一过程，该九亚基复合体包含脱腺苷酸化酶CAF1与CCR4，以及一个支架蛋白CNOT1。进一步研究证明YTHDF2通过其N端区域与CNOT1的SH结构域发生直接相互作用，从而招募CCR4-NOT复合体，促进m6A RNA的脱腺苷酸化和降解。本研究揭示了m6A修饰介导RNA降解的分子机制，为RNA修饰调控基因表达这一复杂网络增添了重要的一环。<br>　　MicroRNA（miRNA）是高等真核生物基因表达调控网络中的重要调控分子，不仅能抑制靶基因的翻译，还可以通过加速靶标mRNA3'端poly(A)尾的脱腺苷化而导致mRNA的迅速降解。现有模型认为，miRNA与Ago和TNRC6(GW182)家族蛋白结合，通过识别位于mRNA3'UTR的miRNA互补序列而结合到靶标mRNA上;TNRC6通过直接相互作用招募CCR4-NOT与PAN2-PAN3两种脱腺苷酸酶复合体，促进mRNA的脱腺苷酸化和降解。然而我们实验室先前在人类细胞中发现，miRNA介导的mRNA脱腺苷酸化中PAN2几乎没有作用，起主要作用的是CCR4-NOT复合体中的CAF1和CCR4，但二者的作用似乎有差别。<br>　　本研究中我们通过对CAF1和CCR4上的相互作用区域进行突变，发现CNOT1直接招募CAF1，通过CAF1又间接招募了CCR4。CAF1和CCR4对靶标mRNA的脱尾均依赖于CNOT1的招募作用。我们进一步通过无功能突变体竞争实验发现，CCR4自身活性不足以引发脱尾，只有当作为主导的CAF1起始了脱尾进程，CCR4才能对CAF1发挥协同作用，加速脱尾效应。另一方面，通过人工构建特定长度的poly(A)尾，我们发现CAF1和CCR4的脱尾作用并不因poly(A)的长短而有差异，排除了二者本身酶活性对于底物poly(A)长短的选择性。实验室先前研究发现CAF1弥散分布于胞质而CCR4则与P-Body有共定位。因此我们推测CAF1和CCR4在miRNA介导的mRNA脱尾进程中的空间位置可能是造成其功能差异的主要原因。