
图 m⁶A 修饰调控逆转录转座子的转录与异染色质状态
在国家自然科学基金项目(批准号:22225704、22477005 、22321005)等资助下,北京大学贾桂芳团队在植物RNA表观遗传调控研究方面取得进展,系统揭示了RNA m⁶A修饰在调控逆转座子转录活性与染色质状态中的关键作用。相关研究成果以“RNA m6A regulates the transcription and heterochromatin state of retrotransposons in Arabidopsis”为题,于2025年10月24日在 线发表于《自然・植物》(Nature Plants)期刊,论文链接:https://www.nature.com/articles/s41477-025-02137-z。
逆转座子是高等植物基因组的重要组成部分,其异常激活会破坏基因组稳定性,进而影响植物的生长发育及胁迫响应过程。尽管DNA甲基化、异染色质形成在逆转座子沉默中的作用已被广泛解析,但RNA层面调控逆转座子的分子机制长期未被阐明。
上述研究团队整合遗传学、表观遗传学及转录组测序、ChIP-seq、m⁶A-seq 等多组学技术手段,系统解析了 m⁶A RNA 修饰调控植物逆转座子转录与染色质状态的核心机制。研究发现,多类逆转座子转录本均富含 m⁶A 修饰;当m⁶A 甲基转移酶复合体功能缺失时,这些逆转座子的表达水平会显著上调。机制研究表明,m⁶A 修饰可直接抑制逆转座子的转录活性,从而限制其异常表达。此外,该研究还揭示了 m⁶A 修饰与基因组异染色质形成的功能关联:m⁶A 修饰水平下降会导致逆转座子所在的异染色质区域中 H3K9me2 和 H3K27me1 等抑制性组蛋白修饰丰度降低,进而促进逆转座子激活。该团队进一步证实,m⁶A 结合蛋白 CPSF30-L与ECT12 可特异性识别被 m⁶A 修饰的逆转座子 RNA,并招募相关组蛋白甲基转移酶,实现从 RNA 层面到表观遗传层面的跨层级调控。