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iNature DNA N6-甲基腺嘌呤（6mA）修饰是原核生物中最普遍的DNA修饰，但是它是否存在于人类细胞中以及它是否在人类疾病中起作用仍然是神秘的。2018年7月12日，广州医科大学第三附属医院晏光荣研究组，中国农业科学院生物技术研究所谷晓峰，北京放射医学研究所伯晓晨研究组及美国费城儿童医院Kai Wang合作在Mol Cell在线发表题为“N6-Methyladenine DNA Modification in the Human Genome”的研究论文，该论文发现6mA广泛存在于人类基因组中，定位到881,240个6mA位点，占总腺嘌呤的约0.051％。 [G / C] AGG [C / T]是6mA修饰中最显著的相关基序。在编码区富集6mA位点并在人细胞中标记活跃的转录基因。人类基因组中的DNA 6mA和N6-去甲基腺嘌呤修饰分别由甲基转移酶N6AMT1和去甲基化酶ALKBH1介导。 6mA的丰度在癌症中显著降低，伴随着N6AMT1的减少和ALKBH1水平的增加，并且6mA修饰水平的下调促进肿瘤发生。总的来说，结果表明DNA 6mA修饰广泛存在于人类细胞中，并且基因组DNA 6mA的减少促进人类肿瘤发生。
DNA甲基化是表观遗传调控的重要组成部分，在调控基因组印记，X染色体失活，转座子抑制，基因表达，表观遗传记忆维持，胚胎发育和人类肿瘤发生中发挥重要作用。真核生物中最主要的DNA甲基化修饰是5-甲基胞嘧啶（5mC）。由于其在真核生物中的丰富性和重要性，以前的研究集中于5mC。相反，N6-甲基腺嘌呤DNA（6mA）修饰是原核生物中最普遍的DNA修饰。 6mA在限制性修饰（RM）系统，DNA复制和错配修复，类核分离和基因表达的调节中起着至关重要的作用，并且对于某些细菌菌株的存活至关重要。 DNA 6mA修饰过去被认为在包括人类在内的真核生物中不存在，因为它在之前的研究中是不可检测的。最近，随着深度测序的发展，发现6mA存在于有限数量的真核生物中，包括衣藻，秀丽隐杆线虫，黑腹果蝇，，真菌，小鼠，拟南芥，斑马鱼和猪。一些研究表明，6mA参与基因和转座子表达的调节，包括激活和抑制。 6mA也被鉴定为表观遗传标记，在秀丽隐杆线虫中携带可遗传的表观遗传信息。 虽然已知RNA m6A修饰广泛存在于人类mRNA中并在RNA剪接，mRNA稳定性和基因表达中起关键作用，但认为缺乏DNA 6mA修饰。在人类基因组中，因为在先前的研究中检测不到。虽然许多研究都集中在人类的5mC修饰上，但DNA 6mA修饰是否一般发生以及它是否在基因调控和疾病发病机制中起作用的问题仍然很大程度上未被探索。
文章概括 在这项研究中，广州医科大学第三附属医院晏光荣等研究组使用PacBio单分子实时（SMRT）测序技术来解码和鉴定人类基因组DNA中6mA的存在，特别是在线粒体基因组中。晏光荣等研究组发现6mA广泛分布在人类基因组中，[G / C] AGG [C / T]是6mA修饰位点最普遍的基序。 6mA密度在外显子区域显著富集并且与基因转录激活相关。此外，晏光荣等研究组分别鉴定了N6AMT1和ALKBH1作为人体6mA修饰的甲基转移酶和去甲基化酶，并探讨了6mA在人类肿瘤发生中的潜在功能和临床意义。 |
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