Novel 노다지: RNA modification.

Novel 노다지: RNA modification.

지난주 Nature (Volume 542, 23 February 2017) 에 RNA modification 관련 특집기사 2편과 m6A 관련 논문이 2편이나 실렸다. 특집 기사 제목의 Gold rush 라는 단어만 보아도 요즘 RNA modification 이 얼마나 주목을 받고 있는지 알 수 있다. 사실 RNA modification 은 지난 2016년 6월 Science에서 스페셜 이슈 (17 JUNE 2016, VOL 352, ISSUE 6292)로 다룬 적이 있어 대강 알고는 있었는데 최근에 정말 RNA modification 관련 (특히 m6A) 논문이 자주 보인다. 말 그대로 Gold rush 인 듯. 그래서 대강 m6a를 위주로 정리해 봄.

  1. 빅가이 of RNA modification (m6a) 아니 왜이렇게 중국인이 많아..다들 미국계인가..

    Chuan He (The University of Chicago)

    Tao Pan (The University of Chicago)

    Samie Jaffrey (Weill Medical College of Cornell University)

    • Gideon Rechavi (Tel Aviv University, Israel
    • Andrew Xiao (Yale University)
  2. N6-methyladenosine on RNA (m6A) 가 뭐임?
    • DNA의 cytosine에 methyaltion이 되는 것처럼, RNA의 adenosine에도 methylation이 된다.

      Structure of N6-Methyladenosine. (Wikipedia)

      Structure of N6-Methyladenosine. (Wikipedia)

    • 1974년. Fritz Rottman (organic chemist at Michigan State University in East Lansing)에 의해 처음 보고됨. 첫번째 저자인, Karen Friderici 는 현재 geneticist at Michigan State University. 1974년에 처음 밝혀진것이 30, 40년 지나서 주목을…받는다는건..정말..ㅠㅠ
  3. m6A mapping. m6a가 어디어디 생기나?
    • 약 12,000개 methylation site on mRNA (약 7,000개 gene): 중요한 논문들. PMID: 22608085,PMID: 22575960 (2012), PMID: 26121403 (2015)
    • 요 논문들 좀 읽어보면, 보통 3UTR 시작점, exon 마지막 termination codon에 m6a가 집중적으로 모여 있음.
  4. m6A machinery and function
    1. writer: WTAP, METTL3, METTL14
    2. eraser: FTO, ALKBH5
    3. reader: YTHDF2
    4. 아직까지 정확한 기능은 모르지만, RNA의 splicing, translation, stability에 영향.
    5. 확실한 것은, cell differentiation에 매우 중요. m6A writer KO mouse는 embryo 단계에서 죽음.
  5. m6A가 RNA만 되는 것은 아니다!
    1. DNA methylation 하면  모두가 알고 있는 5-methylcytosine (5mC). 이것은 이제 A,C,T,G 기본 염기 다음으로 5번째 염기 (base)라고도 불린다고 함.

      DNA methylation

      DNA methylation

    2. (하지만 이것 말고도!) 박테리아에서는 DNA에서도 6mA가 있다는 것을 오래전에 발견되었다고 함. (DNA의 adenosine에 methylation 되는 것은 6mA으로 표시)
    3. 2013년. Algal DNA에서도 6mA가 발견되었음 (PMID: 99431). 하지만 이들의 function은 아무도 모름.
    4. 2015년. Cell 에 시리즈로 발표된 것이 C.elegans, Chlamydomonas, Drosophila의 DNA에서도 6mA 가 있다는 보고가 나옴. (PMID: 25936839, PMID: 25936837, PMID: 25936838)
    5. 2016년. Nature에 mouse embryonic stem cell 에서도 6mA 가 있다는 논문이 나옴. (PMID: 27027282, Andrew Xiao lab, Yale)
  6. m6A이 아닌 다른 것들도 있나? 당연히 있지
    1. N1-methyladenosinem (m1A) 도 RNA의 adenosine에 된다고. (PMID: 27745969)
    2. m6Am 이라는 것도 mRNA의 5’ cap쪽에 나온다고. (PMID: 28002401)
  7. 결론 + 새롭게 알게 된 사실
    • 아직까지 m6A 자체의  기능은 많이 알려지지 않았음. 아직 할일이 많이 있다!
    • DNA에서도 m6A가 있다! 여기서 아이디어 얻어도 뭔가..
    • 다양한 species 에서 m6A 가 사용되고 있는 것을 보면 정말 중요한 factor 인것 같음ㅎ

m6a. 너 쭉쭉 계속 지켜보겠어.

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