手把手教你如何开展m6A实验(医学版)m6A专题

⼿把⼿教你如何开展m6A实验(医学版)m6A专题
m6A甲基化研究指南将从m6A是什么,m6A甲基化酶的种类及功能,m6A检测⽅法汇总,m6A课题设计思路,m6A论⽂发表梯度推荐,m6A后期验证⼯具⼤全到经典案例解析等⽅⾯为⼤家揭开m6A的神秘⾯纱,每天5分钟,就能从m6A⼩⽩⼊门到⾼阶提⾼哦~
验证⼯具⼤全到经典案例解析
今天的⽂章将围绕RNA甲基化m6A实验开展中⼏个重要的阶段进⾏介绍,⼀起来学习吧~
有很多⽼师和同学上次在后台留⾔说上⾯这张流程图,也就是m6A实验整体思路的流程图还是太复杂太抽象,不好理解。今天我们会来带领⼤家如何⼀
今天我们会来带领⼤家如何⼀步步开展⾃⼰的实验,⾝临其境地去体验m6A实验的每个阶段所要完成的步骤。
这篇⽂章会⽐较“啰嗦”和冗余,⽬的在于帮助刚踏⼊科研的同学们快速梳理⾃⼰的思路。如果⽼师有新的见解,也欢迎提出⾃⼰的想法与意见。
阶段⼀:了解什么是RNA甲基化
例如⼩陈是基础医学院直博⼆年级的研究⽣,研究⽅向为新型肿瘤药物。有⼀天⼩陈被导师喊去谈谈话交交⼼,导师语重⼼长地和⼩陈说RNA甲基化最近很⽕,让他看⼀下这个⽅向是否可以做⼀些尝试。
对于⼩陈⽽⾔,⾸先他要了解什么是RNA甲基化。简单地资料搜索后,他从Pubmed上下载了芝加哥⼤学何川教授和康奈尔⼤学Jaffrey教授撰写的相应综述,并对综述进⾏了详细阅读。因为这⼏位教授都是研究RNA甲基化的⼤⽜,通过他们撰写的⾼质量综述可以避免很多弯路。
仔细研读综述后,⼩陈了解到RNA甲基化中的m6A⾸先在甲基化转移酶的作⽤下对RNA上的腺嘌呤(
A)进⾏m6A修饰,再在去甲基化酶的作⽤下对已发⽣m6A修饰的RNA进⾏去甲基化修饰。最后发⽣m6A修饰的RNA通过被甲基化阅读蛋⽩识别后,⾏使下游的⼀系列功能,包括miRNA加⼯、mRNA出核翻译及剪切等。
下⼀步,⼩陈对⼏种参与RNA甲基化的酶进⾏了系统整理,将其分为Writers、Erasers和Readers。并将这些功能做了⼀个⼤致的罗列。
备注:整体时间花费在3-7天,推荐需要阅读和⼊门的参考⽂献:
Meyer, K., & Jaffrey, S. R. (2017). Rethinking m6A Readers, Writers, and Erasers. Annual Review of Cell & Developmental Biology, 33(1), 319.
六类网线做法Fu, Y., Dan, D., Rechavi, G., & He, C. (2014). Gene expression regulation mediated through reversible m6A RNA methylation. Nature Reviews Genetics, 15(5), 293-306.
Roundtree, I. A., Evans, M. E., Pan, T., & He, C. (2017). Dynamic RNA Modifications in Gene Expression Regulation. Cell, 169(7), 1187.
阶段⼆:研究他⼈的课题思路,确定⾃⼰的课题⽅向
在对RNA甲基化进⾏初步扫盲后,就要进⼊下⼀步的研究了。这时候,需要开始⼤量的阅读m6A相关论⽂了,尤其是⼀些Research articles。这时候也要对经常在⾼分杂志屠榜的⼏个研究m6A的课题组烂熟于⼼。熟读他们的论⽂之后,还需要琢磨发⾼分的原因究竟在哪⾥?
通常来说,如果循着⾼⼿的⾜迹,对其实验思路进⾏me too似的修改,如换实验对象、换材料甚⾄是更换药物,充其量只能算是⼀篇copy论⽂,通常影响因⼦会下降不少,但是费⽤开销反⽽会增加不少。例如⼀篇PNAS或者NAR上发表的论⽂,如果按照其思路进⾏me too似的copy,⽂章档次会被卡死
在6分左右。⽽6分左右的套路沿袭到⾃⼰⾝上,那么4分都很危险。
情趣口香糖
看到这张图请不要过于兴奋,尤其是miRNA抑制酶的转录⽔平,这种思路基本属于创新性较差的⽅向。⽽甲基化相应的酶调控miRNA就属于⽐较新的⽅向。其他的所有“套路”基本包含在这个流程图内。⼀切准备就绪后,就可以正式开启⾃⼰的RNA甲基化实验之旅啦!
阶段三:开启测序前的⼀些“预实验”
网联网
阶段三所有实验为可选项,⽼师也可以跳过这部分直接进⼊测序部分,来挖掘哪些基因在甲基化修饰上产⽣了差异。
①到差异writers、erasers和readers或者检测整体m6A⽔平
⾸先,还是要到与RNA甲基化相关的酶是否有差异表达。既可以是药物处理前VS药物处理后,也可以是肿瘤组织VS癌旁组织,甚⾄是发育的时间顺序,⾮模式⽣物不同的组织器官做⽐较也是考虑的研究⽅向。
(Ma J et al. (2017) Hepatology, 62(2): 529)
如上图所⽰,作者对肝癌组织、癌旁组织以及正常组织中⼏种常见的酶都进⾏了qPCR验证,发现FT淀粉酶抑制剂
O和METTL14有差异表达。
另外通过GWAS以及各种⼈⼤队列分析得到的易感基因正好和RNA甲基化有关,那么这项课题开展下去的意义会更⼤。这时候RNA甲基化被赋予了新的⽣命,是上游课题的延续。即全基因组重测序
即全基因组重测序/全外显⼦测序/靶向捕获测序→SNP和Indel分析→GWAS→易感基因→细胞实验/动物实验→下游通路和最终表型,整个课题会完整会丰满。
分⼦机制→最终表型
(Li et al. (2017) Cancer Cell, 31(1):127-141)
另⼀种省钱的⽅式就是从已发表的芯⽚数据中,直接挖掘⼏种酶是否有差异表达。如上图所⽰,何川
教授和陈建军教授合作发表在Cancer Cell上的论⽂,前期就是从⽹上队列数据中筛选出FTO基因才继续进⼊下游的细胞实验和动物实验。
⾄于检测m6A整体⽔平,可采⽤LC-MS/MS或酶标仪⽐⾊法的⽅式进⾏。在医院酶标仪相对于LC-MS/MS普及程度更⾼,可采⽤EpiQuik m6A RNA Methylation Quantification Kit的试剂盒直接进⾏检测,⽅便快捷。
(Ma J et al. (2017) Hepatology, 62(2): 529)
如上图所⽰,作者对肝癌组织、癌旁组织和正常组织在酶标仪上进⾏了m6A整体的⽔平检测后发现,肝癌组织m6A整体⽔平最低,⽽正常组织中m6A⽔平最⾼。
此外,⽼师在细胞中对⼏种酶进⾏敲低和过表达后,也可以选择使⽤酶标仪来检测整体的m6A⽔平是否发⽣变化。
②甲基化酶敲低和过表达细胞实验
这⾥对⼏种已检测的甲基化酶进⾏敲低或过表达,当然这⼀步⽼师也可以在⼀开始直接进⾏。之后观察细胞表型和动物表型,建⽴起相关性关系。通常细胞实验⽐较容易开展,⽼师可以开始进⾏对应敲低/过表达体系的建⽴。
(Li et al. (2017) Cancer Cell, 31(1):127-141)
如上图所⽰,在急性髓细胞⽩⾎病AML中,FTO存在表达量显著上升现象。作者在AML细胞系中,对FTO这个基因进⾏敲低和过表达后发现AML细
胞m6A整体⽔平降低,凋亡减少。敲低FTO趋势相反。
陶瓷刮刀③甲基化酶敲低和过表达动物模型实验卡盘扳手
(Ma J et al. (2017) Hepatology, 62(2): 529)
动物模型通常为可选项,⽼师可以根据⾃⼰的经费和实验整体设计来安排。如上图所⽰,作者在⼩⿏肿瘤模型中对METTL14进⾏敲低后发现肝癌转移能⼒增强。
温馨提⽰⼀下哦~如有⽼师有对质粒载体以及病毒包装感兴趣欢迎联系联川⽣物,我们在前期已经对⼏⼗种酶进⾏相应过技术储备,能够随时向⽼师提供温馨提⽰
预实验服务。详情请咨询 market@lc-bio 或0571-********。
阶段四:m6A-seq挖掘靶基因

本文发布于:2024-09-23 14:34:38,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/4/238917.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:实验   整体   表达   敲低   组织   细胞   测序
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议