表觀遺傳學(xué)修飾包括DNA、RNA和蛋白質(zhì)的化學(xué)修飾，基于非序列改變所致基因表達和功能水平變化。近年來基于DNA和蛋白質(zhì)修飾，可逆RNA甲基化修飾研究引領(lǐng)第三次表觀遺傳學(xué)修飾研究浪潮。RNA存在150余種化學(xué)修飾，甲基化是最主要的修飾形式。鑒定RNA甲基化修飾酶及研發(fā)其轉(zhuǎn)錄組水平高通量檢測技術(shù)，是揭示RNA化學(xué)修飾調(diào)控基因表達和功能規(guī)律的基礎(chǔ)。
本書總結(jié)了近年來中國科學(xué)院北京基因組研究所(國家生物信息中心)楊運桂研究團隊與合作者及國內(nèi)外同行在RNA甲基化表觀轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究中取得的主要前沿進展，拓展了RNA甲基化表觀轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究新領(lǐng)域，豐富了中心法則表觀遺傳學(xué)規(guī)律。具體研究進展包括發(fā)現(xiàn)RNA去甲基酶(eraser)、甲基轉(zhuǎn)移酶(writer)和結(jié)合蛋白(reader)，揭示RNA甲基化修飾調(diào)控造血干細胞定向分化、精子發(fā)生和發(fā)育等重要生命進程及疾病發(fā)生等，證明RNA甲基化修飾類似于DNA甲基化，具有可逆性。
楊運桂博士，中國科學(xué)院特聘研究員。1995年本科畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院；2000年博士畢業(yè)于中國科學(xué)院上海藥物研究所；2000—2005年為法國世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究署(International Agency for Research on Cancer)博士后／Staff Scientist；2005—2008年為英國癌癥研究署C1are Hall實驗室(Clare Hall Laboratories)博士后；2008年至今為中國科學(xué)院北京基因組研究所(國家生物信息中心)研究員。2016年獲國家杰出青年科學(xué)基金資助，2019年獲談家楨生命科學(xué)創(chuàng)新獎，2020年當(dāng)選歐洲科學(xué)院院士。致力于RNA表觀遺傳學(xué)規(guī)律研究，參與發(fā)現(xiàn)了RNA甲基化可逆性規(guī)律及其重要生理功能和病理效應(yīng)，拓展了表觀轉(zhuǎn)錄組學(xué)前沿領(lǐng)域。
第1章 RNA去甲基化酶
1.1 FTO：第一個RNA m6A去甲基化酶
1.2 FTO參與mRNA選擇性剪接并調(diào)控脂肪前體細胞分化
1.3 ALKBH5：第二個RNA m6A去甲基化酶
1.4 國內(nèi)外研究進展
參考文獻
第2章 RNA甲基轉(zhuǎn)移酶
2.1 WTAP是RNA甲基轉(zhuǎn)移酶復(fù)合物的調(diào)控亞基
2.2 RNA m6A甲基化修飾生成受miRNA調(diào)控并促進千細胞重編程
2.3 NSUN2催化mRNA上m5C的形成
2.4 國內(nèi)外研究進展
參考文獻
第3章
RNA甲基結(jié)合蛋白
3.1 細胞核m6A結(jié)合蛋白YTHDC1參與調(diào)控前體mRNA選擇性剪接
3.2 細胞質(zhì)m6A結(jié)合蛋白YTHDF3促進mRNA翻譯
3.3 細胞核內(nèi)的m5C結(jié)合蛋白ALYREF調(diào)控mRNA出核運輸
3.4 RNA m5C修飾結(jié)合蛋白YBX1調(diào)控膀胱癌增殖和轉(zhuǎn)移
3.5 國內(nèi)外研究進展
參考文獻
第4章 RNA甲基修飾調(diào)控造血干細胞定向分化
4.1 m6A調(diào)控斑馬魚胚胎造血千細胞分化
4.2 m6A調(diào)控小鼠胚胎造血干細胞分化
4.3 國內(nèi)外研究進展
參考文獻
第5章 RNA甲基化修飾調(diào)控精子發(fā)生
5.1 ALKBH5介導(dǎo)的m6A調(diào)控小鼠精子發(fā)生
5.2 METTL3介導(dǎo)的m6A修飾調(diào)控精原千細胞分化和減數(shù)分裂起始過程
5.3 國內(nèi)外研究進展
參考文獻
第6章 RNA甲基化修飾調(diào)控發(fā)育
6.1 RNA甲基化修飾在中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育中的功能
6.2 m6A結(jié)合蛋白PRRC2A調(diào)控少突膠質(zhì)細胞的特化
6.3 RNA甲基化調(diào)控斑馬魚母源mRNA穩(wěn)定性機制
6.4 國內(nèi)外研究進展
參考文獻
第7章 RNA甲基化修飾調(diào)控水稻高溫適應(yīng)性
7.1 OsNSUN2作為水稻mRNA m5C甲基轉(zhuǎn)移酶
7.2 osnsun2突變體中光合系統(tǒng)發(fā)生缺陷
7.3 mRNA m5C促進蛋白翻譯效率
7.4 國內(nèi)外研究進展
參考文獻
第8章 FTO化學(xué)抑制劑恩他卡朋介導(dǎo)代謝調(diào)控
8.1 結(jié)構(gòu)虛擬篩選方法鑒定FTO潛在化學(xué)抑制劑一恩他卡朋
8.2 恩他卡朋通過抑制FTO影響FOXO1表達調(diào)控糖脂代謝
8.3 國內(nèi)外研究進展
參考文獻
第9章 RNA甲基化前沿研究展望
9.1 其他RNA修飾
9.2 展望
參考文獻
索引
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