N6-甲基腺嘌呤(m6A)修饰是哺乳动物中的mRNA和非编码RNA上含量最丰富的化学修饰，它在40多年前就已被发现。但是，由于N6-甲基腺嘌呤修饰既不影响沃森-克里克配对也不影响A位点在反转录过程中形成T，所以很难用亚硫酸盐处理的方法测序检测修饰位点。起初，研究人员通过HeLa细胞核提取物的分级分离方法将提取物分成三个组分，分别为30 kDa的MT-A1，200kDa的MT-A2以及875kDa的MT-B。MT-A1随后被证明没有m6A催化活性。而一个约70kDa大小的分子MTA70(METTL3)从MT-A2中进一步分离并鉴定含有m6A催化活性。MTA70含有S-甲硫氨酸结合位点CMⅠ以及m6A催化位点CMⅡ。但是，含有METTL3亚基的MT-A2组分只有在与MTB混合后才拥有对m6A催化的最大活性。所以，对m6A甲基化转移酶其他组分的鉴定显得尤为迫切和必要。　　最近ALKBH5和FTO被发现是m6A的去甲基化酶。研究人员通过用m6A抗体富集mRNA上含有m6A位点的片段并高通量测序的方法，在转录组水平上分析了m6A的分布规律极大的推动了m6A相关研究。细胞核和细胞质中含有YTH结构域的m6A读码器相继被发现，细胞核中是YTHDC1，而细胞质中是YTHDF1，YTHDF2和YTHDF3。随后，m6A甲基化酶其他一些组分METTL14，WTAP和KIAA1429也相继被发现。METTL14与METTL3在序列上有43％的相似性，它能与METTL3形成异构二聚体后能极大的提高催化m6A活性。WTAP能够与METTL3直接相互作用，当敲低WTAP以后细胞内的m6A水平的下降水平比敲低METTL3或METTL14后要明显。另外，敲低KIAA1429比敲低METTL3或METTL14引起更低m6A水平。但是，KIAA1429是否单独具有m6A催化活性或者它是否能与METTL3/METTL14/WTAP直接或间接相互作用还不清楚。　　在哺乳动物中的每条mRNA上平均会有3-5个m6A修饰位点，并且它富集在mRNA上长外显子上，终止密码子以及3UTR。m6A高度保守的结合基序是RRACH(R=A，G，H=A，C，U)。另外，m6A位点的的这些规律提示着存在某种机制能够保证m6A位点的选择性和特异性。所以，对m6A甲基转移酶新组分的发现与鉴定可能揭示mRNA上m6A修饰在空间和功能方面是如何调控的。　　本研究分为两个部分，第一个部分主要鉴定负责m6A选择特异性所需要的甲基转移酶新组分，第二部分主要探索m6A在调控DNA双链断裂修复方面潜在的新功能。　　在第一部分的研究中，采用了免疫共沉淀结合蛋白二级质谱技术筛选了 m6A甲基转移酶新组分。有意思的是，在METTL3/METTL14/WTAP的质谱清单里都发现了一个含有DEAD盒子的RNA解旋酶DDX21。在体外证明了DDX21能够直接与METTL3/METTL14/WTAP相互作用。随后，发现分别敲低和过表达DDX21后m6A水平分别出现微小的降低和升高。在正常的生理条件下，DDX21定位在核仁中并且参与rRNA的加工和成熟，这也解释了DDX21在调控核浆内m6A方面微小的作用。有趣的是，DDX21已被报道在actinomycinD处理下能从核仁转移到核浆。采用actinomycinD处理细胞后，发现DDX21能够与METTL3和WTAP很好的共定位，这说明细胞刺激后，DDX21可能参与m6A的调控。但是，通过actinomycin D处理并采用干扰RNA敲低DDX21以后，并没有发现METTL3/METTL14/WTAP在核小斑的定位有变化也没有发现m6A水平的改变。同时，在METTL3/METTL14/WTAP质谱清单里发现的ALYREF和hnRNPC也被证明与转移酶复合物有相互作用。总结一下，发现DDX21与定位在核小斑的METTL3/METTL14/WTAP有直接相互作用，但是它对m6A微小的影响意味着对m6A选择性和特异性的其它机制可能存在并发挥作用。　　另外，在体外通过纯化野生型和突变型的METTL3和METTL14，通过不同形式的组合与RNA寡聚核苷酸孵育后，发现METTL3是m6A甲基化酶复合物中起主要催化作用的亚基。　　在第二部分的研究中，旨在探究m6A修饰与DNA双链断裂修饰通路之间的关系。发现当敲低m6A甲基化转移酶关键催化亚基METTL3或者m6A核内读码器YTHDC1后，细胞中的重组修复效率(HR pathway)急剧降低。这个非常有意思的发现促使我们未来进一步探索导致这个现象的具体机制。