RNA—in the form of messenger RNA (mRNA), ribosomal RNA (rRNA), and transfer RNA (tRNA)—transforms the genome coded by DNA into proteins that form the backbone of all cellular functions. However, biochemical modifications to RNA frequently occur, with a su
RNA——以信使核糖核酸（信使核糖核酸）、核糖体核糖核酸（rRNA）和转移核糖核酸（tRNA）的形式——将DNA编码的基因组转化为构成所有细胞功能骨架的蛋白质。然而，RNA的生物化学修饰经常发生，随后会影响基因表达并有可能导致疾病。这些与RNA功能相关的变化的总和被称为表转录组
目前已知的最常见的哺乳动物信使核糖核酸修饰是信使核糖核酸腺苷碱基第6位的氮甲基化。这种修饰被称为N6-甲基腺苷（m6A），存在于0.2%&ndash；占所有腺苷的0.6%。然而，这种常见的甲基化是如何发生和控制的还没有很好的了解
然而，由中国科学院北京基因组研究所（中国国家生物信息中心）的任杰教授和杨云贵教授领导的一项新研究已经确定了m6A RNA修饰的潜在机制。这项研究于4月2日发表在《分子细胞》杂志上。
m6A修饰影响信使核糖核酸的整个生命周期，包括信使核糖核酸前剪接、3&prime-最终加工、核出口、转化、稳定性和衰变。它由甲基转移酶复合物（MTC）催化。这种复合物，加上外显子连接复合物的抑制作用，共同形成了m6A的分布轮廓，它在基因体上传播，并表现出对终止密码子的特异性富集
这种模式是在转录过程中建立的&mdash；即在RNA合成完成之前并且新生的RNA仍然通过聚合酶与DNA连接时；并且保持在稳定状态。然而，MTC招聘的运作方式尚不清楚
在之前的工作中，研究人员已经在R-环上识别出m6A；由DNA:RNA杂交体和DNA移位链组成的三链核酸结构。R环在调节基因表达、DNA复制、DNA和组蛋白修饰方面发挥着至关重要的作用
基于大多数R-环是共转录形成的假设，研究人员假设R-环可能在m6A的共转录修饰中发挥作用
为了验证这一假设并研究m6A是如何被共转录安装的，研究人员使用MTC亚基METTL3、METTL14和WTAP作为“诱饵”，结合质谱法进行了蛋白质共免疫沉淀（co-IP）分析。
在这个过程中，研究人员观察到R-环、METTL3和解旋酶DDX21强烈共定位。（解旋酶是一种分离螺旋核酸结构两条链的酶。）他们发现，R环为将DDX21募集到染色质结合的新生转录物中提供了锚定点，而DDX21反过来又将METTL3募集到其底物中
他们指出，R-环或DDX21的缺失导致全球m6A水平显著下降，尤其是在基因末端。因此，他们得出结论，DDX21与R-环和METTL3合作，指导共转录RNA修饰的相互作用
此外，研究人员揭示，DDX21与METTL3、由此产生的m6A修饰及其读取器YTHDC1一起，在促进XRN2介导的转录终止方面发挥着至关重要的作用，从而确保基因组的稳定性。在任何步骤中，这些协同作用的破坏都可能导致不完全的转录终止或通读，可能导致DNA损伤
本研究揭示了DDX21在促进共转录m6A沉积中的新功能，从而确定了共转录甲基化与其在协调转录终止和维持基因组稳定性中的调节作用之间缺失的联系
对DDX21的进一步探索&ndash；METTL3&ndash；m6A轴可能有助于解决与m6A代谢失调相关的疾病的创新策略，包括癌症和神经系统疾病