中山大学首次发现m6A修饰调控细胞自噬的重要机制

日期:2018年08月15日 来源:news2.sysu.edu.cn 作者:系统管理员 【打印】 【关闭】

        近日,我校生命科学学院崔隽教授和任间教授课题组在Cell Research杂志在线发表了题为“m6A RNA modification controls autophagy through upregulating ULK1 protein abundance”的论文,首次报道了m6A修饰在细胞自噬中的重要功能。该研究发现m6A去甲基化酶FTO能够去除自噬相关基因ULK1的3′-UTR上m6A修饰,抑制ULK1的降解,从而促进细胞自噬流的进程。中山大学为唯一完成单位,生命科学学院金寿恒副研究员、张曦亚博士后和苗彦彦研究员为该论文共同第一作者,生命科学学院崔隽教授和任间教授为该论文共同通讯作者。


自噬启动时,FTO去除ULK1的甲基化修饰,抑制其YTHDF2依赖的降解,
从而上调ULK1蛋白量,促进自噬过程

        在这项研究中,研究人员发现FTO是细胞自噬的正调控因子,它可以正向调控ULK1的蛋白水平。结合最新的m6A-seq技术,研究人员发现ULK1的3′-UTR存在3个m6A化位点,随后证实FTO通过去除这3个腺苷酸上的甲基化修饰稳定ULK1的蛋白量。m6A修饰是ULK1发生降解的信号,在自噬发生过程中,FTO可以显著性地切除ULK1的3′-UTR的甲基化修饰,抑制“阅读器”YTHDF2对于ULK1的识别和降解,推动自噬发生(如上图)。

        细胞自噬是通过真核细胞内形成双层膜包裹细胞质组分的自噬小体捕获包括毒性的蛋白聚集物、功能失常和不再需要的细胞器以及侵入机体的微生物,凭借溶酶体中酸性水解酶的作用进行特异性底物降解的生物学过程。广泛地参与多种生理病理相关过程,包括肿瘤、代谢和神经变性的混乱、心血管疾病和高血压。因此,了解细胞自噬的发生和调控机制,对于依赖人为干预自噬的精准医疗及药物研发都具有重要的指导意义。本项工作首次阐述了m6A修饰在细胞自噬中的功能,拓宽了人们关于自噬调控的认知,为m6A修饰介导多项生物学过程提供新的见解。
        上述研究工作得到了国家自然科学基金委青年科学基金、“优秀青年基金”、国家重点基础研究计划青年科学家专项和青年千人计划等项目的支持。

        论文链接: www.nature.com/articles/s41422-018-0069-8

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