Cell：科学家报道首个mRNA内部m7G甲基化修饰识别蛋白
表观转录组主要聚焦RNA所携带的化学修饰对基因表达的影响。RNA修饰的生物学功能发挥在很大程度上依赖其特定的识别蛋白。除m6A之外，mRNA上还存在着众多其他种类的化学修饰，例如1-甲基腺嘌呤 （m1A）、5-甲基胞嘧啶（m5C）、7-甲基鸟嘌呤 （m7G），然而迄今为止，mRNA内部m7G修饰的特异性识别蛋白尚不清楚，这极大地阻碍了对mRNA内部m7G修饰功能的研究。因此，鉴定mRNA内部m7G修饰的特异性识别蛋白具有十分重要的意义。
2023年6月27日，美国希望之城国家医疗及上海交通大学医学院附属仁济医院的夏强教授合作，在Cell上发表题为“QKI shuttles internal m7G-modified transcripts into stress granules and modulates mRNA metabolism”的研究文章，筛选并鉴定出mRNA内部m7G修饰的首个识别蛋白QKI（Quaking），而且报道了在应激状态下QKI对细胞应激颗粒内具有m7G修饰mRNA的动态调控作用。
研究者首先验证了METTL1-WDR4甲基转移酶复合体对mRNA内部m7G的修饰作用。还发现细胞质mRNA上的m7G总体丰度大于细胞核mRNA。利用体外转录技术、RNA pull down和质谱技术联合分析，鉴定出能特异性识别m7G-ssRNA的RNA结合蛋白QKI、IGF2BP2和LRPPRC三个候选蛋白中，只有QKI含有与METTL1类似的GA-GA-基序，提示QKI与靶mRNA的结合至少部分依赖于METTL1所介导的内部m7G修饰。发现应激状态下QKI可以识别并结合具有内部m7G修饰的mRNA，通过与G3BP1发生相互作用从而将靶mRNA限制在应激颗粒内，在调控Hippo信号通路关键基因等基因的稳定性和翻译效率，揭示了QKI作为mRNA内部m7G修饰识别蛋白的新功能，对应激颗粒内部mRNA的调控网络提出了新的机制，并为靶向QKI/G3BP1从而优化肿瘤治疗这一新策略提供了理论依据。
参考文献:
Zhao Z, Qing Y, Dong L, Han L, Wu D, Li Y, et al. QKI shuttles internal m7G-modified transcripts into stress granules and modulates mRNA metabolism. Cell. 2023 Jul 20;186(15):3208-3226.e27. doi: 10.1016/j.cell.2023.05.047.
撰写人：徐晶晶/吕佳