[发明专利]一种研究m6A阅读器YTHDF1在卵巢癌发生中的功能和机制的方法

说明书

本发明公开了一种研究m6A阅读器YTHDF1在卵巢癌发生中的功能和机制的方法，通过考察m6A修饰相关基因在卵巢癌中的遗传学变异和表达改变，确定m6A阅读器YTHDF1为主要研究对象；进一步在卵巢癌细胞和小鼠模型中研究YTHDF1的功能；并通过综合运用多种高通量分析方法筛选和确定YTHDF1的靶基因；进一步探索以YTHDF1作为卵巢癌分子靶标的临床应用可行性。本发明将为阐明m6A与卵巢癌的关系，明确YTHDF1的致癌功能提供理论依据，并有可能为卵巢癌的临床诊治提供新的有效靶点。

技术领域

本发明涉及一种RNA表观遗传与妇科肿瘤，尤其涉及一种研究m6A阅读器YTHDF1在卵巢癌发生中的功能和机制的方法。

背景技术

卵巢癌(ovarian cancer，OC)是一类来源于卵巢上皮细胞的生殖系统实体肿瘤。其临床表现隐匿、发展迅速、预后不佳，是妇科恶性肿瘤中导致女性死亡的主要原因。70％以上的卵巢癌患者发现时已为晚期。全球统计结果发现，每年大约20万卵巢癌新增病例，11.5万死亡病例，病死率高达60％。目前，临床治疗卵巢癌的主要手段是手术切除并联合以铂类为基础的化疗，但部分晚期患者尤其是复发患者往往对化疗药物产生耐药性，这也是卵巢癌复发和治疗失败的主要因素。近年来，卵巢癌的分子病因学研究虽取得一定进展，包括有部分的分子靶向治疗方法问世，但尚缺乏充分的临床证据表明其可行性和安全性；因此，卵巢癌发生发展的详细分子机制仍有待揭示。

RNA分子的修饰广泛存在于真核生物中，现已发现150余种不同的修饰方式。其中以RNA分子腺嘌呤的第6位氮原子上的甲基化修饰(N⁶-methyladenosine，m⁶A)最为常见，m⁶A于40年前在细菌的DNA中被发现，后续研究表明，其在从酵母、植物、果蝇到哺乳动物的真核生物RNA中具有广泛的保守性。通过对哺乳动物细胞RNA进行m⁶A测序(m⁶A-seq)发现m⁶A广泛存在于mRNA和多种非编码RNA分子中。m⁶A修饰广泛参与基因表达的转录后水平调控，并参与包括细胞分化和细胞重编程、生物钟调节、DNA损伤修复、细胞分化、增殖和凋亡等在内的多种生命活动中，是一类极为重要的RNA表观遗传修饰方式。近年来，关于m⁶A修饰相关蛋白的研究不断增多，目前常见的m⁶A修饰相关蛋白包括：METTL3、METTL14、WTAP、ALKBH5、FTO、YTH家族等。这些蛋白通过调节m⁶A修饰参与多种分子生物学过程，包括RNA定位和稳定性、RNA结构、RNA剪接、primary-miRNA加工等等。

在人体内，m⁶A修饰主要由甲基转移酶复合体完成，该复合体由两种甲基化酶METTL3(Methyltransferase-like 3)和METTL14(Methyltransferase-like14)与另外一个调控因子WTAP(Wilm’s tumour 1associating protein)组成，随后，两种m⁶A去甲基化酶(FTO和ALKBH5)的发现，证实m⁶A甲基化修饰是可逆的，并有可能动态控制了mRNA的代谢过程。在人类和小鼠组织中揭示的m⁶A图谱(甲基化组)表明m⁶A常常富集在长外显子中及终止密码子附近，进一步提示其基础的调控作用。虽然，m⁶A的精确生物功能直到现在尚未完全明确，但越来越多的研究已证实其在多种生命活动中的重要性。例如：在酵母细胞中，不充分的甲基化会使其减数分裂过程受损。而在斑马鱼胚胎中，注射METTL3或者WTAP的反义寡核苷酸(MOs)则导致出现多种发育障碍现象，包括眼、大脑和心室等。当小鼠胚胎干细胞缺乏METTL3和METTL14后将失去自我更新能力。黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)体内的甲基化复合体对卵子发生也是至关重要，在拟南芥(Arabidopsis thaliana)中使用抑制甲基化的试剂使胚的发育失败。