非编码 RNA 的 m5C 甲基化修饰
一、定义
非编码 RNA 的 m5C 甲基化修饰,是指不编码蛋白质的功能性 RNA 分子在转录后,由特定甲基转移酶催化,在胞嘧啶(C)的第 5 位碳原子上共价结合一个甲基(‑CH₃),形成 N⁵‑甲基胞嘧啶(m5C) 的可逆化学修饰。
非编码 RNA 包括 tRNA、rRNA、snRNA、lncRNA、circRNA 等,其中tRNA 与 lncRNA 的 m5C 修饰最为丰富。m5C 修饰通过影响 RNA 折叠、稳定性、核转运及分子互作,在转录后水平精细调控基因表达网络。
二、核心机制
1. 写入(甲基化,Writer)
- NSUN2:最核心甲基转移酶,催化 tRNA、lncRNA、mRNA 的 m5C 修饰。
- NSUN5/6:主要作用于 rRNA,影响核糖体组装。
- DNMT2:弱活性甲基转移酶,优先修饰 tRNA。
2. 读取(功能执行,Reader)
- ALYREF:识别 m5C 并促进 RNA核输出。
- YBX1:结合 m5C 位点,增强 RNA稳定性与翻译效率。
3. 擦除(去甲基化,Eraser)
- TET1/2/3:催化 m5C 氧化为 hm5C,进一步去甲基化。
- ALKBH1:直接参与部分 RNA 的 m5C 去甲基化。

