【Science Advances】没有证据支持哺乳动物中细菌表观遗传标记的存在

2020
03/24

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竹子 /  转化医学网
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在早期阶段,自然界就开始了在不改变细菌细胞DNA组织顺序的前提下来使其DNA发挥不同的功能,而这就是通过给DNA亚基上添加化学标记来实现的。

近日,在《科学进展》上的一项研究中,瑞典林雪平大学的研究人员表明,哺乳动物细胞中存在细菌表观遗传标记很可能被污染了,并且没有足够的证据来证明哺乳动物中存在这种修饰。

N6-甲基腺嘌呤(6mdA)是细菌中广泛的DNA修饰,但最近在哺乳动物DNA中也得到了表征。然而,研究人员写道,即使对来自相同哺乳动物细胞类型的DNA进行的6mdA谱图和丰度测量研究也不一致。

为了进一步阐明6mdA在哺乳动物谱系规格中的作用,研究人员利用了体外将人类幼稚T辅助(NTH)细胞分化为TH细胞亚群的能力。但是,与先前的研究相反,他们发现TH分化过程中6mdA的丰度没有全局变化,并且观察到分化的T细胞中的6mdA水平与未甲基化的全基因组扩增DNA相同,这表明6mdA并未以可检测的水平存在人类T细胞中。

他们还分析了从六个人类细胞系中分离出的DNA中的6mdA,并鉴定出两个具有高于背景噪声水平的6mdA水平的细胞系。出乎意料的是,两种单独的293T细胞系培养物具有不同的6mdA水平,这表明研究人员观察到的6mdA信号并非细胞类型本身固有的。确实,当他们进一步看时,他们发现两条6mdA水平升高的细胞系被支原体属污染,支原体属一种常见的细菌细胞培养物中富含6mdA的污染物。当他们用支原体特异性抗生素Plasmocin处理细胞系时,6mdA信号降低为WGA阴性对照。

“我们意识到通过这些技术检测到的6mdA'信号'只是噪声。但是,由于一些复杂的技术问题,几种方法中的背景噪声不是随机的,而是真实信号。”高级作者Colm Nestor(科尔姆·内斯特)在一份声明中说。

研究人员分析了以前通过DNA免疫沉淀测序、质谱和单分子实时测序在哺乳动物细胞中定位或检测6mdA的努力。人们发现每种方法都有局限性或缺陷,使表观遗传标记的假阳性发现率很高,似乎表明林雪平研究人员认为不存在这种现象的证据。

这组作者写道:“我们证明,RNA和细菌污染、抗体交叉反应性和其他技术限制的结合已导致6mdA在哺乳动物DNA中的反复错误识别。随着DNA和RNA修饰家族的不断增长,以及以前未知修饰的丰富性越来越罕见,即使使用多种互补方法,我们也强调了错误发现的可能性。我们建议使用修饰和未修饰的基因组DNA标准作为今后对稀有DNA修饰的研究的最低要求,以及在使用前更全面地验证抗体特异性。”

内斯特补充说,研究人员在研究非常罕见的现象时必须非常小心,选择使用哪种方法,并考虑他们是否真正在衡量存在的事物。他说:“现在我们可以毫无疑问地说哺乳动物中不存在6mdA。关于6mdA,如果研究人员停止研究根本不存在的东西,则可以节省大量时间和金钱,并且避免了很多令人失望的事情。”

参考:https://www.genomeweb.com/genetic-research/researchers-find-no-evidence-support-presence-bacterial-epigenetic-mark-mammals#.Xngq-k8zbIW

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