核酸修饰，特别是RNA修饰这一重要概念，在生命科学的核心地带发挥着关键作用。这一精密复杂的调控机制体现在RNA分子的各个组成部分，如碱基、糖基或磷酸骨架上的化学改性操作，包括特异性化学基团的添加、去除或转化。此类多样化的修饰对于基因表达的微调控制、转录稳定性的保障、翻译效率的优化以及细胞整体代谢活动的协调均产生深远影响，并构成了表观转录组学和表观遗传调控网络的基础元素。
近年来，RNA甲基化研究尤为瞩目，其中N6-甲基腺苷(m6A)和5-甲基胞嘧啶(m5C)的研究成果尤为突出，揭示了它们在众多生物进程中无可替代的重要性。然而，面对已知超过150种不同类型的RNA修饰现象，尽管甲基化修饰研究进步显著，但诸如N4-乙酰胞苷(ac4C)生成、异戊烯化修饰(i6A)等非甲基化类别的RNA化学修饰研究却相对滞后，亟待深化探究其具体功能及其内在作用机制。
在这一背景下，2024年3月1日，药学院王锐教授团队在国际权威期刊《Nucleic Acids Research》发表了题为《N6-异戊烯基腺苷（i6A）修饰RNA的生物正交标记与分析鉴定》（Bioorthogonal labeling and profiling of N6-isopentenyladenosine (i6A) modified RNA）的研究论文。该研究借助创新性的IMCRT tRNA-seq.技术，成功开发出了一种能实现新型异戊烯修饰RNA单碱基分辨率测序的方法。这一突破将有力推动对RNA异戊烯化修饰功能及其运作机制的认知，并预示着在基因表达调控、疾病发病机理解析以及新药研发等领域拥有广泛的应用潜力。
王锐教授领导的研究团队长期以来一直致力于RNA化学修饰领域的深入研究，在最近的科研项目中，他们独创性地构思并精心优化了一种碱基分辨率的测序技术，该技术专用于对带有异戊烯化修饰的RNA分子进行高精度、高灵敏度的分析。这项关键技术能够精准捕捉到RNA链上每处异戊烯修饰的存在位置，从而在单碱基分辨率层面细腻描绘出RNA的复杂修饰格局。这一突破填补了RNA异戊烯化修饰检测技术的空白。目前，研究团队已发展完善全链条的异戊烯修饰RNA的从低通量到高通量，从定性到定量的检测、分析技术。
目前，王锐教授所带领的科研团队正在积极开展该创新技术向临床应用研究方向的深度拓展，着眼于未来在疾病预防、诊断与治疗方面实现颠覆性的革新进步。
药学院的毕业生李源源（武汉大学读博），周红玲博士（入职浙江工业大学）、华中农业大学的陈莎莎与李易楠等为共同第一作者。实验室其它成员亦做出了贡献。通讯作者则为药学院王锐教授、华中农业大学的周志鹏教授以及纽约州立大学的杰出专家Jia Sheng教授。该项研究成果得到本校人才启动基金项目以及自然科学基金面上项目支持。
近年来，该团队在异戊烯修饰生命大分子检测与调控技术领域不懈耕耘，不断推动技术创新（JMC2023,Cell Bio.Tox2023,OL2022），并着力于将这些技术应用于疾病早期筛查、前瞻性预防干预及个性化精准治疗方案的制定等领域。此外，团队还积极推动跨学科间的广泛合作，意在构筑全新的临床疾病防控策略的理论基石，并探寻切实可行的实践路径。
原文链接：https://doi.org/10.1093/nar/gkae150
