赖良学课题组开发一种基于CRISPR–Cas13d的工具，命名为重组m5C修饰系统（称为“RCMS”），用于靶向特定转录物中的m5C甲基化和去甲基化。相关研究成果于2024年2月15日在国际学术期刊《Nucleic Acids Research》上发表题为“Programmable RNA 5-methylcytosine (m5C) modification of cellular RNAs by dCasRx conjugated methyltransferase and demethylase”。论文的第一完成单位为吉林大学，动物医学学院张涛博士、赵飞宇博士、动物科学学院李金泽博士为共同第一作者，动物医学学院赖良学教授、动物科学学院李占军教授和动物医学学院隋婷婷副教授为共同通讯作者（Nucleic Acids Res IF：14.9）。

5-甲基胞嘧啶（m5C）是一种丰富的RNA修饰物，在调节RNA命运和基因表达中起着至关重要的作用。这种修饰已被证明会影响mRNA输出、RNA 稳定性、RNA 翻译的效率和准确性、植物中的长距离 RNA 转运以及关键发育过程，例如神经和大脑发育、应激反应、配子发生、胚胎发生、线粒体活性以及肿瘤发生和迁移的不同方面。虽然最近在理解m5C的生物学作用方面取得了进展， 但是对m5C的精确功能的理解仍然远远落后于许多 DNA 和蛋白质修饰，甚至包括 RNA m5C 修饰，部分原因是缺乏能够在活细胞靶转录本上特异性调控RNA m5C修饰的方法，进而阻碍了阐明特定m5C与表型结果之间的直接联系。因此，构建一种能够对RNA m5C位点特异性调控的工具是具有重要意义的。

    该研究基于CRISPR/Cas13d的工具，通过设计m⁵C修饰系统（称为“RCMS”），用于特定转录物中的靶向m⁵C甲基化和去甲基化。RCMS编辑器由一个与甲基转移酶NSUN2/NSUN6或去甲基化酶TeT2及dCasRx组成，该修饰系统可以指导特定位点的m5C甲基化和去甲基化。此外，通过m⁵C介导的机制诱导转录物丰度和细胞增殖能力的变化，证实其在调节m⁵C水平中的有效性，该工具的建立为细胞RNA的m⁵C修饰提供强有力的手段。

该研究得到中国科协青年人才托举工程项目和国家自然科学基金青年基金项目的资助。

论文链接：https://academic.oup.com/nar/advance article/doi/10.1093/nar/gkae110/7608824?login=true

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