甲基转移酶 14,N6-腺苷-甲基转移酶亚基; METTL14

甲基转移酶样 14
KIAA1627

HGNC 批准的基因符号:METTL14

细胞遗传学定位:4q26 基因组坐标(GRCh38):4:118,685,392-118,715,430(来自 NCBI)

▼ 说明

METTL14 是常见 N6-甲基腺苷(m6A) 碱基修饰所需的甲基转移酶复合物的一部分,该复合物在终止密码子附近和 mRNA 的长外显子中富集(Schwartz et al., 2014)。

▼ 克隆与表达

Nagase 等人通过对从成人大脑 cDNA 文库中获得的克隆进行测序(2000)克隆了 METTL14,他们将其称为 KIAA1627。推导的 468 个氨基酸蛋白与酵母转录调节因子 Spo8 具有相似性。RT-PCR ELISA 在检查的所有成人和胎儿组织以及检查的所有成人大脑区域中检测到中等程度的 KIAA1627 表达。

通过 HeLa 细胞的免疫荧光分析,Liu 等人(2014) 发现 METTL14 与 METTL3(612472) 和 WTAP(605442) 在核灶中共定位。

▼ 基因功能

通过凝胶过滤和蛋白质印迹分析,Liu 等人(2014) 发现重组和表位标记的人类 METTL14 和 METTL3 以 1:1 的化学计量相互作用。WTAP(一种剪接因子)与 METTL14-METTL3 二聚体的相互作用较弱。METTL3、METTL14 或 WTAP 的敲低会减少 HeLa 和 293FT 细胞中 mRNA 的 m6A 修饰,并降低 HeLa 细胞的活力。METTL3、METTL14 或 WTAP 的沉默也会降低其靶标 mRNA 的丰度并增加新生 RNA 的半衰期,这表明 m6A 修饰会破坏 mRNA 的稳定性。WTAP本身不显示甲基转移酶活性,但METTL3和METTL14显示mRNA的m6A修饰并且在甲基转移酶活性方面也具有协同作用。RNA交联和测序显示METTL3和METTL14优先结合GGAC基序,而WTAP结合GACU基序。METTL3 和 METTL14 对 RNA 茎、环或随机结构几乎没有表现出偏好。所有 3 种蛋白质的大部分结合位点都落入基因间区域和内含子。

Schwartz 等人通过 HEK293 细胞蛋白的共免疫沉淀和质谱分析(2014) 孤立发现 METTL14、KIAA1429(616447) 和 WTAP 与 METTL3 相互作用。通过短发夹 RNA 敲低小鼠和人类细胞中的任何这些蛋白质都会干扰 mRNA 的 m6A 修饰。

李等人(2020) 证明 METTL3-METTL14 甲基转移酶复合物调节 H3K9me2 修饰。李等人(2020) 观察到 m6A 与 H3K9me2 去甲基化酶 KDM3B(609373) 占据之间的全基因组相关性,并发现 m6A 阅读器 YTHDC1(617283) 与 m6A 相关染色质区域发生物理相互作用并将 KDM3B 招募到 m6A 相关染色质区域,促进 H3K9me2 去甲基化和基因表达。李等人(2020) 得出的结论是,他们的发现建立了 m6A 和动态染色质修饰之间的直接联系,并为 RNA 修饰和组蛋白修饰之间的共转录相互作用提供了机制见解。

▼ 生化特征

晶体结构

王等人(2016) 报道了 METTL3(612472)-METTL14 异二聚体的晶体结构,其具有甲基转移酶结构域,处于无配体、S-腺苷甲硫氨酸结合和 S-腺苷高半胱氨酸结合状态,分辨率为 1.9、1.71 和 1.61分别为埃。METTL3和METTL14均采用I类甲基转移酶折叠,它们通过广泛的氢键网络相互作用,产生带正电的凹槽。值得注意的是,腺苷甲硫氨酸仅在 METTL3 口袋中观察到,而在 METTL14 中未观察到。结合生化分析,这些结果表明,在m(6)腺苷甲基转移酶复合物中,METTL3主要充当催化核心,而METTL14充当RNA结合平台,让人想起DNA N(6)-的目标识别域。腺嘌呤甲基转移酶。

▼ 测绘

通过辐射杂交分析,Nagase 等人(2000) 将 KIAA1627 基因定位到 4 号染色体。

Hartz(2015) 根据 METTL14 序列(GenBank AB046847) 与基因组序列(GRCh38) 的比对,将 METTL14 基因对应到染色体 4q26。