m7G RNA 甲基化是在甲基化轉移酶的作用下，使 RNA 鳥嘌呤（G）的第七位 N 上加上甲基的一種修飾（N7-methylguanosine，m7 G）。研究表明，m7 G RNA 甲基化修飾存在于各類分子中，包括：mRNA 5』帽子結構、mRNA 內部、pri-miRNA、轉運 RNA（tRNA）和核糖體 RNA（rRNA）。m7 G RNA 甲基化修飾能夠調節 mRNA 的轉錄、miRNA 的生物合成和生物學功能、tRNA 穩定性、18S rRNA 的核內加工及成熟。m7 G RNA 甲基化修飾作為一類新型 RNA 甲基化，近兩年高影響因子文章不斷，是繼 m6A 修飾之后的又一表觀轉錄組學熱點。近年來，越來越多的證據表明，轉錄后甲基化修飾與**的發生密切相關。
云序客戶青島大學王昆教授科研團隊通過云序生物提供的m7G-MeRIP-seq、RNA-seq 等技術，發現線粒體內膜蛋白 TMEM11 介導的 m7 G 甲基化參與調節心肌細胞增殖，靶向 TMEM11-METTL1-ATF5-INCA1 軸可能是促進心臟修復和再生的一種新的**策略。該研究成果已以“TMEM11 regulates cardiomyocyte proliferation and cardiac repair via METTL1-mediated m7 G methylation of ATF5 mRNA”為題發表在《Cell Death & Differentiation》IF 13.3 雜志上。

論文題目：TMEM11 regulates cardiomyocyte proliferation and cardiac repair via METTL1-mediated m7 G methylation of ATF5 mRNA
發表期刊：Cell Death & Differentiation
影響因子：13.3/Q1
發表時間：2023年6月7日
期刊ISSN：1350-9047
研究方法：m7G-MeRIP-seq、RNA-seq、MeRIP-qPCR等

研究思路

1、TMEM11 蛋白功能鑒定
研究人員通過觀察線粒體內膜蛋白 TMEM11 蛋白在新生小鼠心肌細胞中的分布，以及分別對新生小鼠、TMEM11 基因沉默及過表達小鼠、TMEM11 轉基因小鼠進行研究發現，抑制 TMEM11 表達會促進了小鼠缺血損傷后的心臟再生，而 TMEM11 過表達則會通過抑制出生后心臟心肌細胞增殖來阻礙心臟再生。

2、TMEM11 與 METTL1 相互作用并調節其 RNA m7G -甲基化
研究人員以 TMEM11 轉基因（TMEM11 Tg）小鼠和新生（WT）小鼠為樣品，通過m7G-MeRIP-seq（云序生物提供）發現，METTL1 的兩個保守一致基序序列中 m7 G 峰高度富集，且主要分布在編碼序列（CDSs）上，特別是在起始和終止密碼子附近。與 WT 小鼠相比，TMEM11 Tg 小鼠的 CDS 和 3 ' UTR 之間區域的 m7 G 峰密度相對較低。GO 分析顯示，m7 G 修飾上調的基因主要參與細胞代謝、蛋白質修飾和信號轉導調控，m7 G 修飾下調的基因主要參與細胞、生物合成和發育過程的負調控。

3、TMEM11 促進 Atf5 mRNA 的 METTL1 依賴性 m7G 修飾并增強其表達
為進一步研究 TMEM11 Tg 心臟心肌細胞增殖過程中 METTL1 的潛在下游靶點，研究人員對與增殖相關的差異甲基化基因進行了 MeRIP-qPCR 檢測，結果發現 TMEM11 Tg 小鼠中 Atf5 mRNA 的 m7 G 修飾增加*為**。Atf5 mRNA 的整合基因組分析也顯示，在 TMEM11 Tg 心臟中，m7 G 峰**增加，同時 Atf5 mRNA 的表達也增加。而在 TMEM11 KO 小鼠心臟中，Atf5 mRNA 的 m7 G 修飾減少，同時 Atf5 mRNA 和蛋白的表達減少。為進一步確定 TMEM11 調控 Atf5 表達的機制，研究人員還發現 TMEM11 過表達可抑制心肌細胞增殖，轉染 siRNA-ATF5 可挽救心肌細胞增殖，ATF5 的表達量在心肌損傷的心臟中增加?？偨Y發現，TMEM11 通過 METTL1 介導 Atf5 mRNA 的 m7 G 修飾，這種甲基化增強了 mRNA 的穩定性和翻譯能力。

4、TMEM11 在心肌細胞增殖過程中調控 INCA1 的表達
為探索 Atf5 基因的下游靶點，研究人員又對過表達 Atf5 基因的心肌細胞進行 RNA-seq 篩選了差異表達基因，并進行 qPCR 驗證。結果發現，INCA1 的下調可促進心肌細胞增殖。敲低 Atf5 基因還發現，ATF5 轉錄因子促進了 INCA1 的表達。綜上所述，這些結果表明 INCA1 作為 TMEM11/ATF5 通路的下游靶點，抑制出生后心肌細胞的增殖和再生。

本文通過對不同處理的小鼠的心肌細胞進行研究發現，線粒體內膜蛋白 TMEM11 缺失可增加心肌細胞的增殖，恢復心肌損傷后的功能。相反，TMEM11 過表達抑制小鼠心臟新生心肌細胞增殖和再生。TMEM11 通過直接與 METTL1 相互作用，增強 Atf5 mRNA 的 m7 G 甲基化，從而增加 Atf5 的表達。TMEM11 依賴性 ATF5 的增加促進了 INCA1 的轉錄，INCA1 是細胞周期蛋白依賴性激酶的抑制劑，與細胞周期蛋白 A1 相互作用，抑制心肌細胞增殖。因此，本研究結果表明，TMEM11 介導的 m7 G 甲基化參與心肌細胞增殖的調節，靶向 TMEM11-METTL1-ATF5-INCA1 軸可能是促進心臟修復和再生的一種新的**策略。

01 m7G RNA 修飾測序
m7G MeRIP 測序
對m7G RNA甲基化，目前流行的檢測手段為m7G-MeRIP-Seq技術，適用于m7G RNA甲基化譜研究，快速篩選m7G RNA甲基化靶基因。云序可提供mRNA和多種非編碼RNA的m7G測序：
m7G 全轉錄組測序（涵蓋mRNA，LncRNA，circRNA）
m7G LncRNA測序（涵蓋LncRNA和mRNA）
m7G pri-miRNA測序（涵蓋pri-miRNA和mRNA）
m7G mRNA測序
m7G 環狀RNA測序
m7G rRNA測序
02檢測整體m7G RNA修飾水平
LC-MS/MS檢測整體RNA修飾水平
**高效，可以實現一次檢測，55類修飾水平檢測，一步到位。
03 m7G RNA修飾上游酶的篩選
RNA修飾相關酶PCR芯片
尋找上游直接調控m7G RNA甲基化的甲基轉移酶。
04 m7G RNA修飾靶基因驗證
MeRIP-qPCR/GenSeq® MeRIP試劑盒
云序提供各類不同修飾的meRIP-qPCR服務，可針對mRNA，lncRNA，環狀RNA等不同類型的RNA分子進行檢測，低通量驗證RNA修飾靶基因表達水平。
05 機制互作研究
5.1 RIP-seq/qPCR
篩選或驗證RNA修飾直接靶點，研究RNA修飾靶基因的調控機制。
5.2 RNA pull down -MS/WB
篩選或驗證目標RNA互作基因或蛋白，研究相應的分子調控機制。
5.3 ChIP-seq
篩選或驗證目標蛋白與DNA互作，研究相應的分子調控機制。

優勢一：云序累計支持客戶發表  100+篇RNA修飾SCI論文，合計影響因子 1000+。
優勢二：累計完成數千例 RNA甲基化測序樣本，**覆蓋醫口、農口等各類樣本。
優勢三：**檢測mRNA和各類非編碼RNA（circRNA，lncRNA，Pri-miRNA等）。
優勢四：提供m7G一站式服務：m7G RNA修飾整體水平檢測、m7G測序、MeRIP-qPCR驗證、RIP和RNA pull-down等。
優勢五：率先研發超微量MeRIP測序技術，RNA量低至500ng起。

優勢六：國內較全的RNA修飾測序平臺，提供m6A、m5C、m1A、m7G、m3C、O8G、ac4C乙?；?'-O-甲基化測序。

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