2019年9月哈爾濱醫(yī)科大學(xué)生物信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院徐娟、李永生、張?jiān)迄i課題組在Molecular Cancer上以Letter形式發(fā)表了題為“Molecular characterization and clinical relevance of m6A regulators across 33 cancer types”的論文,主要基于TCGA數(shù)據(jù)庫(kù)分析了33個(gè)癌種中m6A調(diào)控因子(regulators)的分子特征和臨床相關(guān)性。
文章中總結(jié)了20個(gè)m6A的regulators,包括11個(gè)readers, 7個(gè)writers和2個(gè)erasers(圖1A-B),整合了TCGA數(shù)據(jù)庫(kù)33個(gè)癌種中這些regulators的體細(xì)胞突變(圖1C)、拷貝數(shù)變異(圖1D)和基因表達(dá)信息(圖1E-F)。同時(shí)也獲取了細(xì)胞系樣本的突變和表達(dá)數(shù)據(jù),其中發(fā)現(xiàn)IGF2BP3的表達(dá)在15個(gè)癌種中顯著更高,在一些細(xì)胞系樣本中亦是如此。這些結(jié)果說(shuō)明m6A的調(diào)控因子在不同的癌種確實(shí)存在異常的遺傳和表達(dá)上的變化。
圖1 泛癌種中m6A regulators異常的遺傳和表達(dá)信息
接下來(lái)為了研究m6A regulators參與癌癥的分子機(jī)制,研究人員分析了單個(gè)m6A regulators的表達(dá)和50個(gè)癌癥hallmark相關(guān)的通路活性之間的相關(guān)性,發(fā)現(xiàn)了m6A regulators的表達(dá)與多個(gè)通路的激活或者抑制相關(guān)(圖2A-B)。其中,YTHDF2, RBMX和RBM15與更多的激活通路相關(guān),如PI3K-AKT-MTOR,
G2M checkpoint和P53通路。不同的regulators與不同的癌癥通路變化相關(guān),說(shuō)明雖然在m6A調(diào)控功能上屬于同一種但是對(duì)于癌癥的影響可能是不同的。
圖2 m6A regulators與癌癥通路的激活或抑制相關(guān)
最后研究m6A regulators的臨床意義,發(fā)現(xiàn)所有的regulators至少與一個(gè)癌種的患者整體生存率相關(guān)(圖3A),有些表現(xiàn)出oncogenic特征,這些基因的高表達(dá)與更差的預(yù)后相關(guān)。IGF2BP3的高表達(dá)與13個(gè)癌種更差的預(yù)后相關(guān)(圖3B),另外收集的13個(gè)GEO數(shù)據(jù)包括7種組織液發(fā)現(xiàn)IGF2BP3與差的預(yù)后相關(guān)。這些結(jié)果均能說(shuō)明IGF2BP3可能在不同癌種中表現(xiàn)為oncogene?;?span>m6A regulators整體的表達(dá)pattern,能夠很好地將腎癌區(qū)分成2個(gè)亞組,其中m6A regulators高表達(dá)組有更好的預(yù)后(圖3C-D)。
總結(jié)
這篇文章講的故事是泛癌種中m6A regulators的變異和預(yù)后,其實(shí)在此之前單一癌種中已經(jīng)有部分生信文章的發(fā)表:
1、如天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院和北京天壇醫(yī)院團(tuán)隊(duì)合作研究膠質(zhì)瘤中m6A regulators對(duì)惡性進(jìn)展和臨床預(yù)后的作用:
其中論文的第一作者柴睿超拿到了2019年青年科學(xué)基金:
m6A識(shí)別蛋白YTHDF2調(diào)控UBXN1/NF-κB信號(hào)軸參與惡性進(jìn)展膠質(zhì)瘤化療抵抗的機(jī)制研究(北京市神經(jīng)外科研究所,青年)
2、如悉尼大學(xué)的團(tuán)隊(duì)分析了急性髓性白血病中m6A regulators的遺傳變異和生存預(yù)后間的關(guān)系:
3、如北京大學(xué)第一醫(yī)院團(tuán)隊(duì)研究腎透明細(xì)胞癌中m6A regulators的基因特征和預(yù)后價(jià)值:
因此其它癌種是否也可以做類似的深入地生信挖掘,再加上一些臨床樣本的驗(yàn)證來(lái)作為您的研究基礎(chǔ)?另外也可以利用m6AVar數(shù)據(jù)庫(kù)(http://m6avar.renlab.org/)分析m6A修飾的相應(yīng)基因SNP的數(shù)據(jù),研究m6A-SNP的生物學(xué)機(jī)制和功能。
關(guān)于天昊
天昊生物具有多年基因組、轉(zhuǎn)錄組和表觀組等多組學(xué)檢測(cè)與分析的經(jīng)驗(yàn),m6A RNA甲基化作為表觀領(lǐng)域的一大熱點(diǎn),天昊生物可為您提供m6A整體水平定量,結(jié)合RNA-seq和m6A MeRIP-seq挖掘潛在的受m6A調(diào)控酶影響的靶點(diǎn),同時(shí)可對(duì)靶點(diǎn)進(jìn)行MeRIP-qPCR驗(yàn)證。生信團(tuán)隊(duì)亦可提供個(gè)性化的數(shù)據(jù)庫(kù)挖掘與生信分析內(nèi)容。