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上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院生化與分子生物學(xué)系余健秀課題組在國際著名學(xué)術(shù)雜志《核酸研究》（Nucleic Acids
Research）（影響因子10.162）在線發(fā)表了題為“SUMOylation of the m6A-RNA
methyltransferase METTL3 modulates its
function”論文。該研究首次揭示SUMO化修飾調(diào)控m6A 修飾的關(guān)鍵酶METTL3 催化功能的一種新分子機(jī)制。 最近兩三年來，RNA N6-甲基腺嘌呤 (m6A）修飾成為最熱門、最前沿的研究方向之一。m6A
修飾是真核生物RNA最常見和最豐富的一種修飾。METTL3是m6A甲基化轉(zhuǎn)移酶復(fù)合體中一個(gè)最重要的組成蛋白，主要負(fù)責(zé)催化RNA分子在N6-甲基腺嘌呤上發(fā)生m6A修飾。METTL3的缺失或異常表達(dá)會(huì)影響細(xì)胞內(nèi)RNA的m6A水平，進(jìn)而影響mRNA的降解和翻譯、microRNA的生成等，從而可能導(dǎo)致人類疾病的發(fā)生。目前，大部分研究集中在METTL3在m6A生成中的作用及m6A的異常水平在人類疾病發(fā)生發(fā)展中的作用等方面，但在METTL3其本身的調(diào)控及這種調(diào)控對(duì)其甲基化轉(zhuǎn)移酶功能會(huì)產(chǎn)生何種影響等方面，幾乎沒有任何研究組涉及。余健秀研究組一直以腫瘤蛋白質(zhì)修飾（PTM）與RNA研究方面見長(zhǎng)，此次他們鑒定了METTL3的SUMO化修飾及其功能。他們發(fā)現(xiàn)，在細(xì)胞中敲低SUMO特異性蛋白酶Senp1可明顯地降低了細(xì)胞內(nèi)RNA的m6A修飾水平，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)METTL3在其第177/211/212/215位賴氨酸殘基上發(fā)生SUMO化修飾。這一修飾未影響到該蛋白的穩(wěn)定性及其在細(xì)胞中的定位，也未改變?cè)摰鞍缀蚆ETTL14及WTAP之間的相互作用。通過細(xì)胞系及純體外實(shí)驗(yàn)，他們發(fā)現(xiàn)METTL3的SUMO化修飾可顯著抑制其m6A甲基化轉(zhuǎn)移酶的活性、促進(jìn)特異癌細(xì)胞的克隆形成及腫瘤生成。該研究闡明了METTL3
的SUMO修飾調(diào)控m6A 修飾催化功能的分子機(jī)制。這一項(xiàng)研究，屬首次把PTM引入m6A 修飾的領(lǐng)地，即發(fā)現(xiàn)了m6A
修飾催化相關(guān)復(fù)合物的第一個(gè)蛋白質(zhì)修飾。該研究組認(rèn)為，這些關(guān)鍵蛋白質(zhì)及其復(fù)合物肯定還存在其它PTMs，如泛素化、乙酰化等，有待被發(fā)現(xiàn)。在論文評(píng)審中，得到了論文評(píng)審專家的高度肯定，其中一個(gè)referee指出，這項(xiàng)研究給m6A
修飾調(diào)控帶來了新的元素，回答了METTL3 自我如何調(diào)控的科學(xué)問題（This paper brings new element
insight METTL3 SUMOylation and m6A modification regulation,
answering question of METTL3
self-regulation）；有趣的是，另外一個(gè)referee還特意提到了余健秀實(shí)驗(yàn)室在SUMO研究領(lǐng)域中所取得的重大貢獻(xiàn)（Just
one more comment. I obviously am aware that the lab has made
significant contributions to the SUMO field）。 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物化學(xué)與細(xì)胞分子生物系余健秀研究員和趙嫻博士后為該論文共同通訊作者，碩士研究生杜玉樟和聯(lián)合培養(yǎng)博士研究生侯國芳為論文共同第一作者，陳國強(qiáng)院士和程金科教授也參與了該研究。此外，該研究還得到了浙江大學(xué)劉建釗研究員在質(zhì)譜鑒定m6A
修飾的大力幫助。 文章鏈接：https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gky156/4913574]
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