近日，中国科学院北京基因组研究所(国家生物信息中心) 杨莹、杨运桂、韩大力和张维绮以共同通讯作者在Cell Proliferation 杂志上发表了题为“m⁶A promotes planarian regeneration”的研究论文。这项研究利用MeRIP-seq及scRNA-seq技术，绘制了地中海涡虫再生过程中的RNA m⁶A修饰图谱和单细胞转录组图谱，揭示m⁶A 修饰调控涡虫再生机制。  

　　在本研究中，合作团队发现m⁶A甲基转移酶复合物在涡虫再生过程中上调，且m⁶A修饰水平在涡虫再生过程中呈现动态变化。此外，还发现敲低m⁶A甲基转移酶调节亚基wtap，会导致m⁶A水平急剧下降，并抑制涡虫再生。通过多组学数据分析发现，m⁶A修饰基因与信号传导和细胞通讯等相关通路相关，并发现wtap敲低后造成涡虫细胞周期异常，M期细胞的百分比显著增加，且细胞周期蛋白依赖性激酶7 (cdk7) 和细胞周期蛋白依赖性激酶 9 (cdk9)的表达上升。进一步发现双重敲低wtap与cdk7或cdk9，可部分挽救wtap单敲导致的再生受阻表型，表明wtap可能通过调节细胞周期相关基因的表达调控涡虫再生。通过分析敲低前后的单细胞转录组数据，发现神经元细胞比例在wtap敲低后下降，通过亚型解析发现了一类wtap敲低后产生的独特的神经祖细胞样细胞亚型（NP样细胞），并鉴定到该亚型的主要标记基因grn和ubiqp。进一步观察双敲wtap和grn的涡虫的表型，发现双重敲低在一定程度上显著挽救了涡虫再生受阻表型；双重敲低grn、cdk7或cdk9与wtap，会导致NP样细胞亚型比例减少，表明wtap介导的m⁶A通过调控grn表达，进而影响涡虫再生。 

　　综上所述，该研究解析了地中海涡虫中wtap敲低前后的组学特征变化，并通过构建涡虫基因敲低系统，发现m⁶A甲基转移酶调节亚基WTAP通过调节细胞周期及细胞间通讯基因的表达从而调控涡虫再生的机制，并发现wtap敲低诱导产生了一类独特的神经祖细胞类细胞亚型。 

　　该研究得到了来自中国科学院、国家自然科学基金委和科技部等项目的资助。

        论文链接

m⁶A通过WTAP介导调控涡虫再生