Sci Adv丨高珊课题组发现6mA从头甲基化酶

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AMT2 和 AMT5 的 功能未得到验证。

该 研究 发现， AMT2 和 AMT5 在有性生殖后期 显著 高表达 ，且 特异性分布在新大核中，和 6mA 从头甲基化发生的时间节点和位置都高度吻合 （ 图 2A-B ） 。 为 了 验证 二者 是否 具有 从头甲基化酶功能， 研究 团队构建了 AMT2 和 AMT5 单敲或双敲 的纯合株系。免疫荧光染色和 DNA 小分子质谱结果均显示， 敲除株系中 6mA 水平较野生型 显著 下降 ，降幅 约 为 80% （ 图 2 C ） 。 回补实验 表明 ，野生型 基因 回补可 有效 恢复 6mA 水平， 而 酶活关键 位点突变 的 回补 则 无法恢复，表明敲除 引起的 6mA 下降与甲基化酶活 性的 丢失直接相关 （ 图 2 C ） 。

为了进一步 解析 敲除株系中 6mA 模式的变化，团队对流式分选 获得 的 子代 新大核进行了三代单分子实时测序 （ SMRT-CCS ） （ 图 2 D ） 。结果 显示 ， AMT2/AMT5 敲除 导致新大核中的 6mA 位点 显著 减少， 而 少量 残留位点的甲基化水平也 明显下降。 团队随后进一步筛选 出一组 不依赖于维持性甲基化酶 A MT1 的位点，发现这些位点 在敲除株系中 的 甲基化水平 几乎降至零。上述结果 以单碱基分辨 率 、 在 单分子水平上证明 了 AMT2 和 AMT5 对于新大核中 6mA 图谱的正确建立至关重要。

图 2 . AMT2 和 AMT5 调控新大核中 6mA 的从头建立。（ A ） AMT2 和 AMT5 在 新大核发育时期高表达 ；（ B ） AMT2 和 AMT5 定位在新大核；（ C ） AMT2/AMT5 敲除导致新大核 6mA 水平下降，野生型 AMT2/AMT 5 回补可使 新大核中 6mA 水平恢复，突变回补不能使 6mA 水平恢复 ；（ D ） SMRT-CCS 结果显示 敲除株系中 6mA 位点 数大量 减少，甲基化水平显著下降 ；（ E ） 敲除株系后代中 AMT1 蛋白 水平相比野生型上调 ；（ F ） AMT2/AMT5 敲除导致后代存活率下降 。

值得注意的是，残留位点仍具有全甲基化 （两条链上的 A 均 被甲基化） 和 在基因 5 ’ 端核小体连接

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