病毒RNA m6A甲基化修饰工具打包啦！

发布者：艾美捷科技发布时间：2021-07-22

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历数近两年来的新闻热点，SARS-CoV-2（新冠病毒）作为一种导致 COVID-19（新冠肺炎）的RNA病毒，持续受到各国学者和企业的关注，吸引了全球人民的目光。各国对新冠疫苗的研发可谓不遗余力。在我国，进入临床阶段的新冠疫苗就不下5种。

什么是SARS-CoV-2?

SARS-CoV-2（新冠病毒）是由一个长度超过29,000 个核苷酸的正向单链RNA基因组和 4 种不同类型的结构蛋白组成。冠状病毒等正链RNA病毒的基因组可以充当mRNA，并在宿主细胞内直接翻译成蛋白质。负链RNA中间体也由冠状病毒产生，用作基因组RNA的正链合成的模板，然后由结构蛋白包装，以完成病毒粒子后代的组装和亚基因组RNA的转录。

SARS-CoV-2（新冠病毒）.png

在 SARS-CoV-2 基因组的组成序列中已经区分了部分开放阅读框 (ORF)，对应于病毒结构元件（N、S、E 和 M 蛋白）和辅助基因。核衣壳蛋白（N蛋白，Nucleocapsid）包裹着基因组，而 S蛋白（刺突蛋白，Spike protein）、E蛋白（包膜蛋白，Envelope protein）和 M蛋白（膜蛋白，Membrane protein）构成了周围的脂双层包膜。而S蛋白，它通过宿主ACE-2 受体识别和膜融合，使病毒感染成为可能。据报道，冠状病毒中 5' 端的 ORF，ORF 1a/1b（又名复制酶/转录酶基因）可编码用于病毒 RNA合成和其他非结构蛋白 (nsps)（例如poly(A) 拖尾）的聚合酶。

聚合酶.png

RNAm6A甲基化如何在SARS-CoV-2中发挥作用？

对腺苷甲基化的继续研究，阐明病毒生命周期调节的动态，将促进新冠病毒疫苗的设计和开发。N6-甲基腺苷或 m6A 是最常见和最丰富的真核 RNA修饰。它占所有 RNA甲基化的 80%以上，几乎影响核糖核酸生物学的各个方面：结构、剪接、定位、翻译、稳定性和代谢。有趣的是，m6A 表现出促病毒和抗病毒活性，这取决于病毒种类和宿主细胞类型。

SARS-CoV-2 的 RNA基因组包含50多个潜在的m6A位点，这些位点基于RNA甲基化酶复合物METTL3/14对m6A修饰的特定序列基序而存在，包括 GGACU(T)、GGACA 和 GGACC。因此，SARS-CoV-2 RNA中超过0.64%的腺苷，或0.18%的所有碱基，可能是m6A。m6A 的增加或缺失可导致RNA病毒的显着功能变化，改变宿主细胞融合/进入、复制、传播、病原体强度和免疫缺陷。宿主细胞的 m6A 表观转录组在宿主抵抗中发挥作用，在病毒感染后也会发生改变。因此，对病毒和宿主RNAm6A甲基化修饰的研究可能会揭示影响 SARS-CoV-2 感染的因素，对治疗新冠肺炎提供新的思路。

如何研究 SARS-CoV-2 的RNAm6A甲基化修饰？

从细胞、组织或者病毒样本开始，到最下游的文库建立和NGSm6ARNA基因位点的鉴定，对SARS-CoV-2 的RNA m6A甲基化的研究是一个庞大而系统的工程。中间涉及包括定量 ELISA、酶活性/抑制测定和高度特异性的抗体等等，这里大致列举了一个工作流程图。

RNA m6A甲基化修饰.jpg

具体可能用到的产品工具如下：

类别	货号	名称	描述
病毒 RNA 提取试剂盒	P-9107	EpiQuik 病毒 RNA 分离快速试剂盒	只需 10 分钟即可快速纯化病毒 RNA。
	P-9108	EpiMag 病毒 RNA 分离试剂盒（磁珠）	通过磁珠形式在 25 分钟内快速分离病毒 RNA。
	P-9109	EpiMag 96 孔病毒 RNA 提取试剂盒（高通量）	通过磁珠形式在 30 分钟内高通量分离病毒 RNA，适用于自动化设置。
总 RNA 提取试剂盒	P-9105	EpiQuik 总 RNA 分离快速试剂盒	通过用于细胞和组织的基于柱的格式快速纯化 RNA。
总 RNA 提取试剂盒	P-9106	EpiQuik Magbeads 快速 RNA 分离试剂盒	通过用于细胞和组织的磁珠格式格式快速纯化 RNA。
核提取试剂盒	OP-0002	EpiQuik 核提取试剂盒	从细胞或组织中分离和提取核蛋白，同时在短短 1 小时内保持酶活性完整。
m6A/5mC RNA 定量试剂盒	P-9005	EpiQuik m6A RNA 甲基化定量试剂盒（比色法）	在 3 小时 45 分钟内对 RNA 中的 N6-甲基腺苷（m6A 或 6mA）进行比色定量。
	P-9008	EpiQuik m6A RNA 甲基化定量试剂盒（荧光法）	在 3 小时 45 分钟内对 RNA 中的 N6-甲基腺苷（m6A 或 6mA）进行荧光定量。
	P-9015	MethylFlash 尿液 N6-甲基腺苷 (m6A) 定量试剂盒（比色法）	在 4 小时内使用抑制性竞争 ELISA 比色定量尿液中的 m6A。
	P-9009	MethylFlash 5-mC RNA 甲基化 ELISA 简易试剂盒（荧光法）	在 2 小时 40 分钟内对 RNA 中的 5-mC 进行荧光定量
m6A 甲基化酶和去甲基化酶活性检测	P-9013	Epigenase m6A 脱甲基酶活性/抑制检测试剂盒（比色法）	在 5 小时内基于 ELISA 定量 FTO、ALKBH5 等的活性/抑制
m6A 甲基化酶和去甲基化酶活性检测	P-9019	Epigenase m6A 甲基化酶活性/抑制检测试剂盒（比色法）	在 5 小时内对来自广泛物种的 METTL3、METTL14 等的活性/抑制进行基于 ELISA 的定量。
m6A 抗体	A-1801	N6-甲基腺苷 (m6A) 多克隆抗体	经验证的应用：DB、ELISA、ICC、IP、MeRIP、NucleotideArray
m6A 抗体	A-1802	N6-甲基腺苷 (m6A) 单克隆抗体 [2H6]	验证应用：DB、ELISA、IF、IP、MeRIP、NucleotideArray
MeRIP 和 m6A-seq 检测	P-9018	EpiQuik CUT&RUN m6A RNA 富集试剂盒	MeRIP 基于 CUT&RUN 以提高特异性和信号。
MeRIP 和 m6A-seq 检测	P-9016	EpiNext CUT&RUN RNA m6A-Seq 试剂盒	基于 CUT&RUN 的多合一 MeRIP 和 NGS 文库制备。

进一步了解研究的细节，可参考艾美捷的上一篇文章：全套病毒RNA m6A甲基化修饰研究工具来了！

【参考文献】

Kim D, Lee JY, Yang JS, Kim JW, Kim VN, Chang H. The Architecture of SARS-CoV-2 Transcriptome. Cell. 2020;181(4):914-921.e10. doi:10.1016/j.cell.2020.04.011)

Zaccara, S., Ries, R.J., & Jaffrey, S.R. Reading, writing and erasing mRNA methylation. Nat Rev Mol Cell Biol 20, 608-624 (2019).

Dang, W., Xie, Y., Cao, P., Xin, S., Wang, J., Li, S., Li, Y., & Lu, J. N6-Methyladenosine and Viral Infection. Front Microbiol 10, 417 (2019).

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