文章信息
文章题目：m6A-modified cenRNA stabilizes CENPA to ensure centromere integrity in cancer cells
期刊：Cell
发表时间：2024年9月20日
主要内容：北京大学生命科学学院、北大-清华生命科学联合中心、北京大学核糖核酸北京研究中心刘君课题组与清华大学生命科学学院杨雪瑞课题组合作，在Cell发表了题为m6A-modified cenRNA stabilizes CENPA to ensure centromere integrity in cancer cells的研究论文。该研究首次揭示，肿瘤细胞中的cenRNA存在高频的m6A修饰，而经典的着丝粒特异性组蛋白CENPA可作为着丝粒区域m6A修饰的“阅读器”，特异性结合具有m6A修饰的cenRNA。与甲基化cenRNA的这一互作对稳定CENPA在S期着丝粒区域的维持至关重要，保证了着丝粒区域和基因组的稳定性及染色体的正确分离。对这一互作关系的破坏极大增强了肿瘤细胞对着丝粒相关药物的敏感性，为未来的靶向治疗策略提供了新的思路。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.08.040
使用TransGen产品：
TransNGS® rRNA Depletion Kit(Human/Mouse/Rat) (KD101)
研究背景
在大多数真核生物细胞有丝分裂时，染色体精确分离依赖着丝粒-动粒复合体。着丝粒遗传复制需CENPA核小体传递：G1早期，新生CENPA沉积于染色质；S期DNA复制时，旧CENPA分配于DNA子链和母链上，核小体的空缺由H3.3填补。此过程CENPA核小体表现出极高的稳定性，而其失调则引发有丝分裂错误和癌症等疾病的发生。但S期调控CENPA维持及确保其表观遗传信息传递的机制仍不明。
文章概述
该研究团队通过整合分析不同细胞类型caRNA的m6A修饰高通量测序数据集，发现cenRNA在大多数癌细胞中展现出显著升高的m6A修饰水平。研究者通过靶向去甲基化工具CRISPR-dCas13b-FTO系统发现cenRNA m6A修饰参与维持着丝粒区域的稳定性，并通过SNAP-tag TMR-STAR实验，发现去除cenRNA上的m6A修饰会导致S期CENPA在着丝粒的维持明显受损，而G1时期CENPA的装载几乎不受影响。随后，通过RIP-seq数据分析及一系列体外实验证实CENPA更倾向于与m6A修饰的cenRNA结合，并确定了CENPA蛋白中负责识别甲基化cenRNA的两个关键位点。
研究者进一步评估了CENPA与甲基化cenRNA的互作对着丝粒稳态及癌症细胞生长的影响。结果显示，去除cenRNA上的m6A修饰或突变CENPA均会导致着丝粒不稳定，染色体分离异常，细胞生长减缓，并使肿瘤细胞对着丝粒相关药物的敏感性增强。值得注意的是，这种现象在正常细胞中并未观察到，进一步支持了靶向CENPA-m6A-cenRNA作为癌症治疗策略的可行性。
CENPA-m6A-cenRNA调控着丝粒稳态和肿瘤耐药性
综上，本研究首次发现着丝粒区域的重复序列转录产物cenRNA拥有特异的m6A 修饰“阅读器”， CENPA。CENPA通过与m6A-cenRNA的互作，在RNA表观遗传层面直接调控癌细胞中着丝粒完整性。这提出了RNA表观转录参与核小体功能及表观遗传信息传递的新视角，为深入理解着丝粒形成、维持与调控提供了新的机制。破坏这一机制会导致癌细胞染色体分离异常和基因组不稳定，抑制癌细胞生长及增强其对着丝粒干扰剂的敏感性，为癌症治疗开发新的靶向策略提供了重要依据。
全式金产品支撑
优质的试剂是科学研究的利器。全式金rRNA去除产品TransNGS® rRNA Depletion Kit(Human/Mouse/Rat) (KD101)助力本研究。
TransNGS® rRNA Depletion Kit(Human/Mouse/Rat) (KD101)
本产品采用RNase H 消化的方法从100 ng-1miug 的人/小鼠/大鼠Total RNA中去除细胞质ribosomal RNA (5S rRNA、5.8S rRNA、18S rRNA 和28S rRNA)及线粒体ribosomal RNA (12S rRNA 和16S rRNA)，保留mRNA 及其它非编码RNA。所得产物适用于RNA 文库、random-primed cDNA 合成及其它实验。
产品特点
● 可有效去除高达 99%的人/小鼠/大鼠的各种 ribosomal RNA。
● 提供 Control qPCR Primer Sets，检测去除前后 ribosomal RNA 和非 ribosomal RNA 含量的变化。
实验数据
➢ 稳定性好
分别使用不同批次产品对 1 μg 总 RNA (HepG2 细胞 ) 进行 rRNA 去除 ，并使用 rRNA Primer 和 Non-rRNA Primer 对未去除和去除后的RNA 样品同时进行 qRT-PCR 检测，根据不同引物的 ΔCq 值变化 ( 去除后样品 Cq 值减去未去除样品 Cq 值 ) 判断产品批次间的稳定性，不同批次间 ΔCq 值无明显差异，产品批次间稳定性好。
➢ 与竞品的比较
1 μg 人 (Human, H)、小鼠 (Mouse, M) 和大鼠 (Rat, R) 总 RNA 样品，分别使用 TransGen 和 Company K 产品去除 rRNA 后，进行建库测序及分析，结果表明，TransGen 产品在测序数据质量、rRNA 去除率、circRNA 和 lncRNA 检出量及相关性方面与竞品相比，性能一致，甚至优于竞品。
● 测序数据质量
● rRNA 含量分析
● circRNA/lncRNA 分析
全式金产品再一次登上Cell期刊，证明了大家对全式金产品品质和实力的认可，也完美诠释了全式金一直以来秉承的“品质高于一切，精品服务客户”的理念。全式金始终在助力科研的道路上砥砺前行，希望未来能与更多的科研工作者并肩奋斗，用更多更好的产品持续助力科研。
