RNA甲基化阅读蛋白IGF2BP1/2/3基因的克隆及表达分析文献综述

开题报告内容一、实验背景表观遗传学是研究基因的核苷酸序列不发生改变的情况下，基因表达可遗传变化的一门遗传学分支学科。

DNA 甲基化修饰和组蛋白翻译后修饰为目前研究较为清楚的表观遗传修饰。

类似地，RNA上有超过100种化学修饰，其中N6-甲基腺苷（m6A）是mRNA上最丰富的修饰，并且广泛存在于原核生物，病毒，植物和哺乳动物中[1-4]，这些修饰很大程度上丰富了RNA 功能和遗传信息的多样性。

过去的研究认为这些修饰是静态的、不可逆的。

直到去甲基化酶肥胖相关蛋白(Fat mass and obesity associated protein, FTO)和去甲基化酶Alk B同源蛋白5(Alk B homoloue 5, ALKBH5)的发现才证实这种修饰是动态可逆的[5-6]；其次，随着RNA甲基化修饰高通量测序包括m6A-seq和MeRIP-seq的建立[7-8]，进一步掀起了真核生物转录后基因调控的研究热潮。

m6A修饰主要发生在非常保守的基序RRACH中的腺嘌呤上，其功能由编码器（Writers）、消码器（Erasers）和读码器（Readers）决定[1]。

Writers即甲基转移酶，其核心组分包括甲基转移酶样3(methyltransferase-like 3, METTL3)、甲基转移酶样14(methyltransferase-like 14, METTL14)和成肾细胞瘤1-结合蛋白(Wilms Tumor 1-Associating Protein, WTAP），可以将m6A修饰添加至腺嘌呤上；Erasers包括ALKBH5和FTO，可以去除RNA上的m6A修饰；Readers主要包含YTH结构域N6甲基腺苷RNA结合蛋白1、2、3(YTH domain N6-methyladenosine RNA binding protein 1/2/3, YTHDF1/2/3)、YTH结构域包含蛋白1、2(YTH domain-contain protein 1/2, YTHDC1/2)和核不均一蛋白HNRNP家族（HNRNPA2B1和HNRNPC），这些Readers可特异性识别m6A修饰，并发挥相关生物学功能[1]。

研究表明，RNA m6A甲基化修饰能调控RNA命运各个过程包括转录、剪切、出核、降解和翻译，与许多生命活动密切相关。

例如，METTL3通过调控多潜能因子包括Nanog, Sox2和Myc等转录本m6A的修饰进而调控干细胞分化，METTL3敲除可维持胚胎干细胞(Embryonic stem cell, ESC)呈现更高的多能性进而无法向心肌细胞和神经细胞命运转变[9]。