Cell综述：RNA修饰的新作用

　　生物通报道：迄今为止，科学家们已经发现了上百种RNA修饰类型，但是其中大多数在mRNA和调控非编码RNAs中还是很罕见的。近期的一些研究发现指出，这些修饰中有至少有一些含量丰富，且保守性强。本期Cell杂志以此为中心，介绍了两种RNA修饰方式的分子机制，和生物学功能。

这两种RNA修饰方式分别是N6-甲基腺苷化修饰（N6-methyladenosine, m⁶A），以及尿苷化修饰（uridylation，U-tail）。前者也就是第5个碱基——N6-甲基腺苷（m6A）。

这种修饰方式是在2012年，由来自康奈尔大学维尔医学院的研究人员发现的，当时研究人员发现长期被视作是生成蛋白质的简单蓝图的信使RNA(mRNA)，它的一个碱基腺嘌呤上往往会被添加一个甲基（methyl group）而发生化学修饰。过去mRNA被认为只包含4个碱基，这一研究表明第5个碱基——N6-甲基腺苷（m6A）遍布转录组。研究人员发现高达20%的人类mRNA常规发生了甲基化。超过5000种不同的mRNA分子包含m6A，这意味着这种修饰有可能广泛的影响了基因的表达模式。

而且更重要的是，研究人员发现m6A存在于与人类疾病相关的基因编码的大量mRNAs中，包括癌症和几种脑疾病例如自闭症、阿尔茨海默氏症和精神分裂症，这表明这种修饰可以作为疾病治疗的靶标。

此后陆续的一些研究表明这种RNA修饰具有许多重要的功能，如今年1月，研究人员发现这种修饰的一个主要功能是控制RNA的寿命和降解，这一过程对于健康细胞发育极为重要。

RNA寿命延长将会导致生成更多的蛋白。如果这一去甲基化机制存在缺陷，就有可能大大地影响你的细胞蛋白质水平。其中的一些蛋白质有可能对于人类机体的能量调控至关重要，影响了肥胖。这一研究揭示了mRNA上的m6A修饰如何影响mRNA的半衰期转而调控细胞蛋白质数量的机制。

近来还有研究者发现，通过减少m6A甲基化酶来抑制甲基化会扰乱生物钟，使生物钟周期延长。而过表达这种甲基化酶会使周期缩短。研究显示，当m6A甲基化被抑制时，细胞核的mRNA输出受到延迟。此外细胞中还出现了广泛的mRNA稳定化，特别是与生物钟有关的蛋白编码mRNA。

而另外一种修饰方式：尿苷化（uridylation，U-tail）也具有一些特殊作用。2012年，研究人员发现了miRNAs生物形成途径中的一名新成员：尿苷化转移酶TUT7/4/2，并与之前研究成果结合，证明了尿苷化的双重作用。

在这篇文章中，研究人员发现与标准的pre-miRNAs（group I，一类）不同，二类（group II）pre-miRNAs需要Drosha酶加工出一种更短的3’突出端——仅1 nt长，因此需要Dicer酶加工过程的3'端单尿苷化（mono-uridylation）。而且值得注意到是，对于癌症发生发展具有重要意义的let-7和miR-105两种miRNAs，其大部分都属于二类pre-miRNAs。

这些研究结果均表明了尿苷化的双重作用，并指出 TUT7/4/2参与了miRNAs生物形成途径，是这一途径中的一名新成员。

为了能完成精确沉默各种不同mRNA的任务，生物机体需要通过加工过程和成熟后处理等多种微调机制，确保其稳定性和有效性。了解RNA的修饰过程，将有助于科学家们解析这一作用机制，以及这一机制出现问题后，如果进行弥补。（生物通：万纹）

原文摘选：

Emerging Roles of RNA Modification: m6A and U-Tail

Although more than 100 types of RNA modification have been described thus far, most of them were thought to be rare in mRNAs and in regulatory noncoding RNAs. Recent developments have unveiled that at least some of the modifications are considerably abundant and widely conserved. This Minireview summarizes the molecular machineries and biological functions of methylation (N6-methyladenosine, m6A) and uridylation (U-tail).