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胖紙的福音！ 敲除Zfp217基因可通過RNA m6A帶走你腰間的“救生圈”
點(diǎn)擊次數(shù)：46 發(fā)布日期：2019-6-13
來源：本站 僅供參考，謝絕轉(zhuǎn)載，否則責(zé)任自負(fù)
拜拜，甜甜圈，珍珠奶茶方便面！火鍋米飯大盤雞，拿走拿走別客氣！ 肥胖趕走，健康就有，RNA甲基化終于對(duì)脂肪分化下手。脂肪形成與分化的相關(guān)基因已經(jīng)不是秘密，減脂塑身保持身材也是我們的終極目的，可脂肪分化過程中的轉(zhuǎn)錄后修飾是如何調(diào)控的（di）？這一次我們聊聊Zfp217基因敲除如何通過RNA m6A甲基化 燃燒你的卡路里 ！ m6A甲基化做為重要的轉(zhuǎn)錄后修飾，在各種病例、生理過程當(dāng)中都扮演了重要角色，影響mRNA穩(wěn)定性、成熟、可變剪切，改變mRNA蛋白翻譯效率，影響miRNA成熟等等， 萬金油 般的存在讓RNA m6A甲基化修飾備受矚目。但大多數(shù)RNA m6A的故事開端都是從酶開始，到靶點(diǎn)分子終止，這些甲基化相關(guān)的酶通過影響下游靶點(diǎn)甲基化水平的高低而間接改變細(xì)胞表型。但這次不一樣，故事起源于成脂分化（adipogenic differentiation）相關(guān)的重要基因Zfp217（zinc finger protein，鋅指蛋白），恰巧這一功能高度相關(guān)的蛋白能直接和FTO、YTHDF2等甲基化重要蛋白相互作用，從而大范圍引起表觀轉(zhuǎn)錄組的改變，這篇文章也發(fā)表在著名的Nucleic Acid Research（11.9分）雜志上，云序生物帶你看看這次不直接干預(yù)甲基化酶也能發(fā)甲基化高分文章的科研故事是如何敘述的。 發(fā)表期刊：Nucleic Acid Research
影響因子：11.9
實(shí)驗(yàn)方法：MeRIP-seq RNA-seq MeRIP-qPCR Co-IP ChIP-qPCR
原文鏈接：Zfp217 mediates m6A mRNA methylation to orchestrate transcriptional and post-transcriptional regulation to promote adipogenic differentiation （doi: 10.1093/nar/gkz312）
圖1：Zfp217介導(dǎo)mRNA m6A修飾調(diào)控轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄后修飾從而促進(jìn)成脂分化 陰影部分是本文亮點(diǎn)（紅色標(biāo)記實(shí)驗(yàn)部分，云序提供一站式服務(wù)）
1.Zfp217敲除明顯阻滯脂肪分化
在3T3L1細(xì)胞中，無論是siRNA的方式還是CRISPR/Cas9敲除Zfp217，都能看到脂肪形成受到了明顯的阻滯，相關(guān)的重要基因如PPAR 、P2、LPL等的表達(dá)都發(fā)生了明顯下調(diào)。Zpf217的缺失明顯造成了脂肪形成受阻。
圖2：Zfp217敲除后脂肪分化相關(guān)基因表達(dá)明顯下調(diào) 2.Zfp217敲除隨之帶來的是廣泛的m6A修飾水平上升
m6A修飾整體水平檢測(cè)（云序可提供此服務(wù)）結(jié)果證明，m6A修飾在Zfp217敲除的細(xì)胞當(dāng)中有廣泛的上升，并且這種上升發(fā)生在敲除的早期而不是在細(xì)胞誘導(dǎo)培養(yǎng)2天后。
圖3：整體水平的mRNA m6A檢測(cè) 3.RNA-seq結(jié)合MeRIP-seq探索Zfp217的分子機(jī)制
Zfp217敲除之后進(jìn)行RNA-seq測(cè)序（云序可提供此服務(wù)），同野生型比較結(jié)果顯示1431個(gè)基因發(fā)生上調(diào)，941個(gè)基因發(fā)生下調(diào)，其中GO分析表明下調(diào)基因大部分和細(xì)胞周期、RNA加工以及脂質(zhì)生物合成相關(guān)，表明Zfp217有可能正向參與脂質(zhì)體代謝和RNA的加工過程。
圖4：RNA-seq的數(shù)據(jù)整理和GO分析結(jié)果 Merip-seq/m6A RNA甲基化測(cè)序（云序可提供此服務(wù)）在對(duì)照和Zfp217敲除的3T3L1細(xì)胞當(dāng)中進(jìn)行比較可以看到，motif分析和經(jīng)典的GGACU基序保持一致，且m6A位點(diǎn)多存在于5 UTR以及3 UTR區(qū)域，差異甲基化區(qū)域個(gè)數(shù)為3332個(gè)，由于甲基化差異都發(fā)生在0天而不是2天，證明甲基化水平的改變是依賴Zfp217的，且Zfp217敲除或許可以抑制細(xì)胞的增殖并促進(jìn)凋亡。細(xì)胞周期相關(guān)的基因出自現(xiàn)在RNA-seq的數(shù)據(jù)當(dāng)中，但并沒有出現(xiàn)在MeRIP-seq和RNA-seq的聯(lián)合分析（云序可提供此服務(wù)）數(shù)據(jù)當(dāng)中，暗示細(xì)胞周期不是主要的和Zfp217敲除后m6A改變最為相關(guān)的生物學(xué)功能。
圖5：MeRIP-seq RNA-seq聯(lián)合分析 當(dāng)然其他的一些關(guān)鍵基因，如Ccdc141（Up）、Efcab11、Hspa1a進(jìn)行qPCR以及MeRIP-qPCR（云序可提供此服務(wù)）的驗(yàn)證，驗(yàn)證結(jié)果均與測(cè)序結(jié)果保持一致。數(shù)據(jù)表明Zfp217能夠正向調(diào)控分化脂肪分化相關(guān)的重要基因。
圖6：MeRIP-qPCR和qPCR驗(yàn)證 4.亮點(diǎn)：Zfp217和YTHDF2相互作用保持FTO去甲基化酶活性
在腫瘤當(dāng)中的研究證明Zfp217可以和其他蛋白能結(jié)合發(fā)揮功能，此時(shí)用帶標(biāo)簽的過表達(dá)細(xì)胞株HEK293T細(xì)胞進(jìn)行IP實(shí)驗(yàn)，令人失望的是Co-IP（云序可提供此服務(wù)）的結(jié)果當(dāng)中沒有找到我們熟知的FTO，ALKBH5以及METTL3/4這些明星甲基化酶，但是在3T3L1當(dāng)中作者成功的用Co-IP的方式證明了YTHDF2和Zfp217相互結(jié)合，這種結(jié)合不依賴于RNA。細(xì)胞定位結(jié)果表明兩種蛋白均在核內(nèi)核外廣泛分布，但是Zfp217在核外的分布要多于核內(nèi)部分，激光共聚焦表明YTHDF2和Zfp217共定位表明兩者有可能協(xié)同發(fā)揮生物學(xué)功能。
圖7：亞細(xì)胞定位顯示YTHDF2和Zfp217在細(xì)中共定位 因?yàn)橹坝袌?bào)道YTHDF2可以通過在熱壓力（heat stress）下抑制FTO活性而維持m6A修飾水平，正如預(yù)期，Zfp217正是打破這一平衡的關(guān)鍵因素，Zfp217的過表達(dá)可以解除YTHDF2對(duì)FTO的抑制作用，進(jìn)而使細(xì)胞的狀態(tài)偏向去甲基化方向。Zfp217不與RNA結(jié)合，反而打亂YTHDF2的定位從而回補(bǔ)FTO的去甲基化能力。 5.亮點(diǎn)：Zfp217能直接充當(dāng)轉(zhuǎn)錄因子激活FTO的轉(zhuǎn)錄
因?yàn)閆fp217有8個(gè)C2H2鋅指結(jié)構(gòu)域以及一個(gè)轉(zhuǎn)移活化域，聯(lián)合生信分析與ChIP-qPCR（云序可提供此服務(wù)）結(jié)果，作者發(fā)現(xiàn)Zfp217確實(shí)是一個(gè)具有轉(zhuǎn)錄因子活性的蛋白，可以結(jié)合FTO的啟動(dòng)子區(qū)域?qū)Π谢虻霓D(zhuǎn)錄活性進(jìn)行調(diào)節(jié)，這里面FTO就是下游靶基因之一。
圖8：FTO TSS上游結(jié)合Zfp217 長(zhǎng)期關(guān)注甲基化酶讓我們的視野受限，不妨仔細(xì)看看這篇文章。RNA甲基化研究到現(xiàn)在，科研人員已經(jīng)真正的習(xí)慣了人工直接干預(yù)甲基化相關(guān)的Writer，Eraser和Writer來看細(xì)胞表型，倘若不直接對(duì)這些明星分子進(jìn)行敲除或者過表達(dá)，還有沒有其他思路？這篇文章就是最好的模板，Co-IP的方式尋找直接活間接和這些明星蛋白結(jié)合的蛋白，尋找那些功能強(qiáng)大的上游分子進(jìn)行研究，將會(huì)是接下來RNA甲基化研究的另一個(gè)重要方向。 云序生物國(guó)內(nèi)獨(dú)家提供RNA甲基化測(cè)序一站式服務(wù)
云序生物提供比色法檢測(cè)整體m6A甲基化修飾水平、RNA甲基化測(cè)序、MeRIP-qPCR驗(yàn)證、RIP和RNA Pull Down機(jī)制研究服務(wù)。RNA甲基化測(cè)序技術(shù)是真正實(shí)現(xiàn)m6A，m5C和m1A修飾，檢測(cè)分子除mRNA外，還能檢測(cè)環(huán)狀RNA，LncRNA及其他非編碼RNA。2016年至今，樣本數(shù)量累積超過5000+，MeRIP富集成功率高達(dá)98%以上。
現(xiàn)在，為解決客戶樣本量少的問題，特推出超微量MeRIP測(cè)序技術(shù)，500ng總RNA既可進(jìn)行測(cè)序?qū)嶒?yàn)。特殊樣本也可進(jìn)行RNA甲基化測(cè)序，如血清，血漿，外泌體和石蠟樣本。 云序相關(guān)產(chǎn)品推薦：
Shanghai Cloud-seq Biotech Co., Ltd.
地址：上海市松江區(qū)莘磚公路 518 號(hào) 20 號(hào)樓 3 樓
電話：021-64878766
傳真：021-64878766
網(wǎng)址：www.cloud-seq.com.cn
郵箱：market@cloud-seq.com.cn
拜拜，甜甜圈，珍珠奶茶方便面！火鍋米飯大盤雞，拿走拿走別客氣！ 肥胖趕走，健康就有，RNA甲基化終于對(duì)脂肪分化下手。脂肪形成與分化的相關(guān)基因已經(jīng)不是秘密，減脂塑身保持身材也是我們的終極目的，可脂肪分化過程中的轉(zhuǎn)錄后修飾是如何調(diào)控的（di）？這一次我們聊聊Zfp217基因敲除如何通過RNA m6A甲基化 燃燒你的卡路里 ！ m6A甲基化做為重要的轉(zhuǎn)錄后修飾，在各種病例、生理過程當(dāng)中都扮演了重要角色，影響mRNA穩(wěn)定性、成熟、可變剪切，改變mRNA蛋白翻譯效率，影響miRNA成熟等等， 萬金油 般的存在讓RNA m6A甲基化修飾備受矚目。但大多數(shù)RNA m6A的故事開端都是從酶開始，到靶點(diǎn)分子終止，這些甲基化相關(guān)的酶通過影響下游靶點(diǎn)甲基化水平的高低而間接改變細(xì)胞表型。但這次不一樣，故事起源于成脂分化（adipogenic differentiation）相關(guān)的重要基因Zfp217（zinc finger protein，鋅指蛋白），恰巧這一功能高度相關(guān)的蛋白能直接和FTO、YTHDF2等甲基化重要蛋白相互作用，從而大范圍引起表觀轉(zhuǎn)錄組的改變，這篇文章也發(fā)表在著名的Nucleic Acid Research（11.9分）雜志上，云序生物帶你看看這次不直接干預(yù)甲基化酶也能發(fā)甲基化高分文章的科研故事是如何敘述的。 發(fā)表期刊：Nucleic Acid Research
影響因子：11.9
實(shí)驗(yàn)方法：MeRIP-seq RNA-seq MeRIP-qPCR Co-IP ChIP-qPCR
原文鏈接：Zfp217 mediates m6A mRNA methylation to orchestrate transcriptional and post-transcriptional regulation to promote adipogenic differentiation （doi: 10.1093/nar/gkz312）
圖1：Zfp217介導(dǎo)mRNA m6A修飾調(diào)控轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄后修飾從而促進(jìn)成脂分化 陰影部分是本文亮點(diǎn)（紅色標(biāo)記實(shí)驗(yàn)部分，云序提供一站式服務(wù)）
1.Zfp217敲除明顯阻滯脂肪分化
在3T3L1細(xì)胞中，無論是siRNA的方式還是CRISPR/Cas9敲除Zfp217，都能看到脂肪形成受到了明顯的阻滯，相關(guān)的重要基因如PPAR 、P2、LPL等的表達(dá)都發(fā)生了明顯下調(diào)。Zpf217的缺失明顯造成了脂肪形成受阻。
圖2：Zfp217敲除后脂肪分化相關(guān)基因表達(dá)明顯下調(diào) 2.Zfp217敲除隨之帶來的是廣泛的m6A修飾水平上升
m6A修飾整體水平檢測(cè)（云序可提供此服務(wù)）結(jié)果證明，m6A修飾在Zfp217敲除的細(xì)胞當(dāng)中有廣泛的上升，并且這種上升發(fā)生在敲除的早期而不是在細(xì)胞誘導(dǎo)培養(yǎng)2天后。
圖3：整體水平的mRNA m6A檢測(cè) 3.RNA-seq結(jié)合MeRIP-seq探索Zfp217的分子機(jī)制
Zfp217敲除之后進(jìn)行RNA-seq測(cè)序（云序可提供此服務(wù)），同野生型比較結(jié)果顯示1431個(gè)基因發(fā)生上調(diào)，941個(gè)基因發(fā)生下調(diào)，其中GO分析表明下調(diào)基因大部分和細(xì)胞周期、RNA加工以及脂質(zhì)生物合成相關(guān)，表明Zfp217有可能正向參與脂質(zhì)體代謝和RNA的加工過程。
圖4：RNA-seq的數(shù)據(jù)整理和GO分析結(jié)果 Merip-seq/m6A RNA甲基化測(cè)序（云序可提供此服務(wù)）在對(duì)照和Zfp217敲除的3T3L1細(xì)胞當(dāng)中進(jìn)行比較可以看到，motif分析和經(jīng)典的GGACU基序保持一致，且m6A位點(diǎn)多存在于5 UTR以及3 UTR區(qū)域，差異甲基化區(qū)域個(gè)數(shù)為3332個(gè)，由于甲基化差異都發(fā)生在0天而不是2天，證明甲基化水平的改變是依賴Zfp217的，且Zfp217敲除或許可以抑制細(xì)胞的增殖并促進(jìn)凋亡。細(xì)胞周期相關(guān)的基因出自現(xiàn)在RNA-seq的數(shù)據(jù)當(dāng)中，但并沒有出現(xiàn)在MeRIP-seq和RNA-seq的聯(lián)合分析（云序可提供此服務(wù)）數(shù)據(jù)當(dāng)中，暗示細(xì)胞周期不是主要的和Zfp217敲除后m6A改變最為相關(guān)的生物學(xué)功能。
圖5：MeRIP-seq RNA-seq聯(lián)合分析 當(dāng)然其他的一些關(guān)鍵基因，如Ccdc141（Up）、Efcab11、Hspa1a進(jìn)行qPCR以及MeRIP-qPCR（云序可提供此服務(wù)）的驗(yàn)證，驗(yàn)證結(jié)果均與測(cè)序結(jié)果保持一致。數(shù)據(jù)表明Zfp217能夠正向調(diào)控分化脂肪分化相關(guān)的重要基因。
圖6：MeRIP-qPCR和qPCR驗(yàn)證 4.亮點(diǎn)：Zfp217和YTHDF2相互作用保持FTO去甲基化酶活性
在腫瘤當(dāng)中的研究證明Zfp217可以和其他蛋白能結(jié)合發(fā)揮功能，此時(shí)用帶標(biāo)簽的過表達(dá)細(xì)胞株HEK293T細(xì)胞進(jìn)行IP實(shí)驗(yàn)，令人失望的是Co-IP（云序可提供此服務(wù)）的結(jié)果當(dāng)中沒有找到我們熟知的FTO，ALKBH5以及METTL3/4這些明星甲基化酶，但是在3T3L1當(dāng)中作者成功的用Co-IP的方式證明了YTHDF2和Zfp217相互結(jié)合，這種結(jié)合不依賴于RNA。細(xì)胞定位結(jié)果表明兩種蛋白均在核內(nèi)核外廣泛分布，但是Zfp217在核外的分布要多于核內(nèi)部分，激光共聚焦表明YTHDF2和Zfp217共定位表明兩者有可能協(xié)同發(fā)揮生物學(xué)功能。
圖7：亞細(xì)胞定位顯示YTHDF2和Zfp217在細(xì)中共定位 因?yàn)橹坝袌?bào)道YTHDF2可以通過在熱壓力（heat stress）下抑制FTO活性而維持m6A修飾水平，正如預(yù)期，Zfp217正是打破這一平衡的關(guān)鍵因素，Zfp217的過表達(dá)可以解除YTHDF2對(duì)FTO的抑制作用，進(jìn)而使細(xì)胞的狀態(tài)偏向去甲基化方向。Zfp217不與RNA結(jié)合，反而打亂YTHDF2的定位從而回補(bǔ)FTO的去甲基化能力。 5.亮點(diǎn)：Zfp217能直接充當(dāng)轉(zhuǎn)錄因子激活FTO的轉(zhuǎn)錄
因?yàn)閆fp217有8個(gè)C2H2鋅指結(jié)構(gòu)域以及一個(gè)轉(zhuǎn)移活化域，聯(lián)合生信分析與ChIP-qPCR（云序可提供此服務(wù)）結(jié)果，作者發(fā)現(xiàn)Zfp217確實(shí)是一個(gè)具有轉(zhuǎn)錄因子活性的蛋白，可以結(jié)合FTO的啟動(dòng)子區(qū)域?qū)Π谢虻霓D(zhuǎn)錄活性進(jìn)行調(diào)節(jié)，這里面FTO就是下游靶基因之一。
圖8：FTO TSS上游結(jié)合Zfp217 長(zhǎng)期關(guān)注甲基化酶讓我們的視野受限，不妨仔細(xì)看看這篇文章。RNA甲基化研究到現(xiàn)在，科研人員已經(jīng)真正的習(xí)慣了人工直接干預(yù)甲基化相關(guān)的Writer，Eraser和Writer來看細(xì)胞表型，倘若不直接對(duì)這些明星分子進(jìn)行敲除或者過表達(dá)，還有沒有其他思路？這篇文章就是最好的模板，Co-IP的方式尋找直接活間接和這些明星蛋白結(jié)合的蛋白，尋找那些功能強(qiáng)大的上游分子進(jìn)行研究，將會(huì)是接下來RNA甲基化研究的另一個(gè)重要方向。 云序生物國(guó)內(nèi)獨(dú)家提供RNA甲基化測(cè)序一站式服務(wù)
云序生物提供比色法檢測(cè)整體m6A甲基化修飾水平、RNA甲基化測(cè)序、MeRIP-qPCR驗(yàn)證、RIP和RNA Pull Down機(jī)制研究服務(wù)。RNA甲基化測(cè)序技術(shù)是真正實(shí)現(xiàn)m6A，m5C和m1A修飾，檢測(cè)分子除mRNA外，還能檢測(cè)環(huán)狀RNA，LncRNA及其他非編碼RNA。2016年至今，樣本數(shù)量累積超過5000+，MeRIP富集成功率高達(dá)98%以上。
現(xiàn)在，為解決客戶樣本量少的問題，特推出超微量MeRIP測(cè)序技術(shù)，500ng總RNA既可進(jìn)行測(cè)序?qū)嶒?yàn)。特殊樣本也可進(jìn)行RNA甲基化測(cè)序，如血清，血漿，外泌體和石蠟樣本。 云序相關(guān)產(chǎn)品推薦：
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地址：上海市松江區(qū)莘磚公路 518 號(hào) 20 號(hào)樓 3 樓
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