大热点RNA甲基化：从一篇PNAS到基金课题设计

在上篇文章(主题篇)S5E31：一文了解RNA甲基化的来龙去脉中，我们介绍了有关RNA甲基化的基本概念、研究方法、研究思路、文章和基金，今天我们通过一篇PNAS文章，研究模式中的第三种（揭示疾病或者某一生命过程中某一基因的特定RNA甲基化修饰与疾病的关系。即：RNA甲基化修饰——基因转录后调控（比如选择性剪接或者翻译，再或者microRNA的产生过程）——基因表达异常——疾病或者某一生命过程。）来看RNA甲基化研究的套路。

Hypoxia induces the breast cancer stem cell phenotype by HIF-dependent and ALKBH5-mediated m6A-demethylation of NANOG mRNA.Proc Natl Acad Sci U S A. 2016 Apr 5;113(14):E2047-56.

这篇文章的思路非常清晰：缺氧诱导微环境下RNA去甲基化酶ALKBH5被HIFs（1α，2α）依赖的方式上调，然后特异性的将Nanog mRNA的m6A甲基化修饰去除，从而提高了Nanog mRNA的稳定性和Nanog的表达水平，使得乳腺癌干细胞表型维持，从而促进肿瘤发生。

即：缺氧——HIFs——ALKBH5上调——Nanog mRNA去甲基化——Nanog表达上调——干细胞表型——肿瘤发生。

因此，文章的关键词有：缺氧微环境；RNA去甲基化酶ALKBH5；Nanog m6A修饰；乳腺癌干细胞。改成基金就是：缺氧微环境下，ALKBH5介导的Nanog m6A去甲基化修饰促进乳腺癌干细胞表型的功能和机制研究。

其中，缺氧微环境对ALKBH5表达影响，ALKBH5对Nanog m6A去甲基化和表达调控，以及ALKBH5与乳腺癌干细胞表型的关系是重点。

下面我们看文章的内容：

1. 缺氧微环境对ALKBH5和Nanog mRNA甲基化和表达影响

2. ALKBH5对Nanog m6A去甲基化和表达调控

3. ALKBH5和Nanog mRNA甲基化与乳腺癌干细胞表型的关系

到这里，文章的内容就结束了，对于一篇PNAS文章来说是实验是非常简单的。

最后，我们总结一下这篇文章中的亮点：

1. 这篇文章主题是RNA去甲基化酶ALKBH5在缺氧微环境和诱导因子HIFs参与下通过降低Nanog mRNA m6A甲基化修饰，提高Nanog mRNA稳定性上调其表达，促进乳腺癌干细胞表型，最大的亮点是RNA去甲基化酶ALKBH5对Nanog mRNA m6A甲基化修饰和表达的调节。从这篇文章的研究思路和研究方法上看，非常适合作为设计课题和基金的参考模板。

2. 在上篇文章中，我们提到RNA甲基化修饰的参与者有“Writers”“Erasers”“Readers”等，这篇文章的关键分子ALKBH5就是一个Eraser，那么其它的参与者是否与疾病的发生发展有一定关系呢? 如果发生变化，是介导了整体RNA甲基化修饰的变化呢，还是单一RNA甲基化修饰的变化？这些关键RNA甲基化修饰的变化是否与mRNA 的稳定性、翻译、可变剪接、microRNA的生成变化有关系? 由此衍生出来的课题就很多了，大家可以按照这个模板来思考：疾病——参与者变化——RNA甲基化变化——RNA稳定性、翻译、可变剪接——细胞水平功能。

3. 本文中具体的实验方法大家可以参考，比如为了验证mRNA稳定性变化而进行flavopiridol 处理以抑制mRNA转录，检测RNA m6A修饰采用的meRIP-qPCR技术，研究干细胞功能的体内外成球和ALDH实验，验证上游分子对RNA m6A修饰采用的荧光素酶报告基因实验等等。

机会只留给有准备的人，只能帮大家到这里了。