m6A修饰是RNA修饰中最常见的类型之一，而研究最多的RNA类型是mRNA、lncRNA和circRNA。发生m6A修饰的RNA可导致RNA稳定性、翻译等过程发生改变，进而介导信号转导变化、细胞功能改变等。
而今天我们要介绍的文献是北大发表在Cell主刊上这篇研究m6A-modified cenRNA stabilizes CENPA to ensure centromere integrity in cancer cells：
之所以介绍这篇文章，是因为这项研究关注的是发生在中心粒（也叫着丝粒）RNA（cenRNA）的m6A修饰。我们先看一下中心粒这一大家关注比较少的亚细胞器结构——中心粒（centromere）。染色体中心粒是细胞分裂过程中的关键结构，负责确保染色体的正确分离。中心粒的完整性对于维持基因组稳定性至关重要。在肿瘤细胞中，中心粒的异常可能导致染色体不稳定性，进而促进肿瘤的发展。
而中心粒RNA（cenRNA）是指在中心粒中发现的一类非编码RNA，它们在中心粒的生物发生和功能中起着重要作用，中心粒RNA可能参与调控中心粒的复制、成熟和功能。考虑到中心粒异常与染色体不稳定性与细胞周期调控、细胞增殖以及肿瘤发展关系，因此就存在“中心粒RNA（cenRNA）——中心粒完整性——染色体不稳定性——细胞增殖——肿瘤发展”的作用轴，而这正是这项研究关注的主题。
另一方面，从国自然的角度来说，中心粒相关的项目还是比较少的，换句话说：研究中性粒与疾病关系的项目还比较少，这个方向也很新：
因此这个方向比较适合开展的研究要素有：“细胞增殖”、“细胞周期”、“细胞衰老”、“肿瘤”以及其它与细胞增殖有关的疾病，如子宫内膜异位症等，而比较适合申报的项目类型是青年项目。下面我们研读一下这项研究的主要发现（三个关键科学发现）
1. 肿瘤细胞中cenRNA的m6A修饰水平显著升高，且与CENPA蛋白（cenRNA的“Reader”）的结合有关。
2. m6A修饰的cenRNA通过与CENPA蛋白结合，稳定CENPA蛋白在中心粒的定位，促进中心粒稳定性，而CENPA蛋白的氨基酸（Leu61和Arg63）对cenRNA-CENPA结合发挥重要作用。
3. 破坏CENPA与m6A修饰cenRNA的相互作用会导致中心粒不稳定性增加，影响肿瘤细胞的增殖和肿瘤生长。
因此，研究的主要创新点是：
1. 首次揭示了CENPA作为m6A修饰cenRNA的“阅读器”在肿瘤细胞中心粒完整性维持中的作用；
2. 阐明了m6A修饰cenRNA通过稳定CENPA蛋白在中心粒的定位，对肿瘤细胞中心粒稳定性的维持机制；
3. 提出了针对CENPA-m6A-cenRNA互作轴的癌症治疗新策略。围绕这三个科学问题，研究主要包括四个部分：
Part 1: 研究团队首先通过比较肿瘤细胞和非肿瘤细胞中cenRNA的m6A修饰水平，确定了肿瘤细胞中cenRNA m6A修饰水平升高。
Part 2: CENPA与m6A修饰cenRNA的互作，并发现CENPA蛋白上的氨基酸（Leu61和Arg63）对于其与m6A修饰cenRNA的结合至关重要。
Part 3: CENPA-m6A-cenRNA互作轴的生物学意义。研究揭示了在肿瘤细胞中，m6A修饰的cenRNA能够稳定CENPA蛋白在中心粒的定位，特别是在细胞周期的S期。
Part 4: CENPA-m6A-cenRNA互作轴的临床潜力。发现破坏CENPA-m6A-cenRNA互作轴抑制肿瘤细胞有丝分裂和基因组稳定性。
在这项研究中，我们挑选几项技术进行简单介绍：
MeRIP-seq（m6A RNA免疫沉淀测序）：一种用于检测RNA分子上m6A修饰的测序技术。通过使用特异性抗体富集m6A修饰的RNA，然后进行测序，可以揭示细胞中m6A修饰的全貌。——常规技术。
ChIRP-Seq（染色质分离RNA纯化测序）技术：一种用于研究RNA与染色质相互作用的技术。通过使用生物素标记的探针捕获特定的RNA分子及其相关的DNA，然后进行测序，可以确定RNA在基因组上的结合位点。——常规技术。
RIP-Seq（RNA免疫沉淀测序）：一种研究RNA-蛋白质相互作用的技术。利用特异性抗体富集与RNA结合的蛋白质，然后进行测序，可以揭示特定RNA分子的蛋白质相互作用伙伴。——常规技术。
CRISPR-dCas13b系统：一种基于CRISPR技术的基因编辑工具。dCas13b是一种无催化活性的Cas13b蛋白，可以被引导到特定的RNA分子上，用于研究RNA的功能或进行RNA的定向降解。——国自然加分技术。
单分子实时观察技术：一种用于实时观察单个分子行为的技术，如单分子荧光共振能量转移（smFRET）或单分子定位显微镜（PALM），可以提供分子动态和相互作用的详细信息。——国自然加分技术。
在研究中，这些技术被用来研究m6A修饰的cenRNA在癌细胞中的稳定性和功能，以及CENPA蛋白如何通过识别m6A修饰的cenRNA来维持中心粒的完整性。通过MeRIP-seq和ChIRP-seq揭示了m6A修饰在cenRNA上的分布，RIP-seq用于研究CENPA与cenRNA的相互作用，CRISPR-dCas13b系统用于特异性地破坏这些相互作用，单分子实时观察技术则用于直观地观察CENPA与cenRNA的结合情况。这些方法共同揭示了m6A修饰在维持癌细胞中心粒稳定性中的关键作用。最后，我们简单总结一下：
1. m6A修饰的底物RNA：由于m6A修饰最常见的RNA修饰类型，而我们关注最多的是mRNA和lncRNA、CircRNA等非编码RNA，发生m6A修饰的RNA可导致RNA稳定性、翻译等过程发生改变，这样的研究已经非常非常多了，即使是CircRNA在发生m6A修饰后翻译为肽：
这也是国自然项目中大家最常用的一种“套路”，而这篇Cell的研究关注的是中心粒RNA（CenRNA）的m6A修饰，这是最显而易见的创新点。当然，除此之外还有不同类型的RNA也可发生修饰，
如转运RNA tRNA上发生的m7G修饰调控翻译过程：
核糖体RNA rRNA的2'-O-甲基化修饰调控翻译过程：
2. 从RNA修饰的功能来说，比较常见的是RNA修饰的调控蛋白（Writer/Eraser）通过影响靶点RNA的修饰水平，进而调控靶点RNA的代谢过程（稳定性、翻译等），而这项主刊研究则发现cenRNA的m6A修饰与CENPA在中心粒的定位以及中心粒的稳定发挥关键作用，即最后结果体现是在Reader蛋白CENPA上，而非我们平时关注的靶点mRNA上。END
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