2'-O-甲基化
2'-O-甲基化(2′-O-methylation,2′-O-M)是RNA一种常见的核苷修饰,为核苷中核糖2号位的氢氧基被甲基化而形成甲氧基,此修饰常见于rRNA与snRNA中与翻译和RNA剪切功能相关的位点[1],且在mRNA、tRNA、snoRNA与siRNA中也有,三域生物与病毒RNA的A、U、C、G四种碱基中皆有此修饰。目前哺乳类与酵母菌已有超过1200个2'-O-甲基化位点被发现,纪录于RMBase数据库中[2]。有研究显示rRNA中的一些2'-O-甲基化位点为部分修饰,意即细胞中只有一部分rRNA在这些位点被修饰,可能是核糖体异质性(ribosome heterogeneity)的机制之一[3]。
细胞将RNA特定位点2'-O-甲基化的机制有两种,一为使用spoUT基因家族的2'-O-甲基转移酶(2′-O-MTase),二为使用包含snoRNA的C/D匣核糖核蛋白(C/D box RNP),其中snoRNA可帮助选定位点,并非直接作为催化甲基化的核酶[4]。酵母菌中转录rRNA的过程会同时将其2'-O-甲基化,且在细胞将45S rRNA切割成18S、5.8S与25S时,18SrRNA中有80%的2'-O-甲基化位点已经被加上修饰[3][5]。
被2'-O-甲基化的RNA化学性质介于RNA与DNA之间,有假说认为2'-O-甲基化是DNA起源的中间产物,即RNA世界的RNA被2'-O-甲基化后再转变为DNA[4]。
参考文献
- ^ Kiss T. Small nucleolar RNA-guided post-transcriptional modification of cellular RNAs. EMBO J. 2001, 20 (14): 3617–3622. PMC 125535 . PMID 11447102. doi:10.1093/emboj/20.14.3617.
- ^ Sun WJ, Li JH, Liu S, Wu J, Zhou H, Qu LH, Yang JH. RMBase: a resource for decoding the landscape of RNA modifications from high-throughput sequencing data.. Nucleic Acids Research. 4 January 2016, 44 (D1): D259–265. PMC 4702777 . PMID 26464443. doi:10.1093/nar/gkv1036.
- ^ 3.0 3.1 Monaco PL, Marcel V, Diaz JJ, Catez F. 2'-O-Methylation of Ribosomal RNA: Towards an Epitranscriptomic Control of Translation?. Biomolecules. 2018, 8 (4). PMC 6316387 . PMID 30282949. doi:10.3390/biom8040106.
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- ^ Weiss SR. Forty years with coronaviruses.. J Exp Med. 2020, 217 (5). PMC 7103766 . PMID 32232339. doi:10.1084/jem.20200537.