Rnmt-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Rnmt-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-16368

品系全称

C57BL/6JCya-Rnmtem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-67897-Rnmt-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Rnmt-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-16368) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
RNA (guanine-7-) methyltransferase
基因别称
2610002P10Rik,Rg7mt1,mKIAA0398
染色体号
Chr 18 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_026440 | Ensembl: ENSMUST00000009679
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 3
敲除长度
~1.4 kb
品系说明
该品系是基于策略设计时的数据库信息制作而成,建议您在购买前查询最新的数据库和相关文献,以获取最准确的表型信息。
表型提示
Rnmt,全称为RNA guanine-7 methyltransferase(RNA鸟嘌呤-7甲基转移酶),是一种关键的RNA修饰酶,负责将7-甲基鸟苷(m7G)添加到RNA的5'端,形成所谓的m7G帽。这一修饰对于RNA的稳定性、加工和翻译至关重要。Rnmt在哺乳动物中的功能相对未知,但在真核基因表达中起着基础性作用。

在胚胎干细胞(ES)分化过程中,Rnmt的表达受到精确调控,以协调不同基因家族的表达。在神经分化过程中,Rnmt的表达被抑制,而另一种RNA帽甲基转移酶CMTR1的表达则上调[1]。Rnmt的抑制对于抑制多能性相关基因的表达是必要的,而CMTR1的上调对于维持组蛋白和核糖体蛋白的表达以及DNA复制、RNA翻译和细胞增殖至关重要[1]。因此,Rnmt和CMTR1的协调调控对于ES细胞分化的不同方面至关重要。

Rnmt在癌症进展和免疫反应中起着重要作用。在泛癌分析中,Rnmt的表达与多种癌症的预后显著相关,如肾脏嫌色细胞癌(KICH)和肝细胞癌(LIHC)等[2]。Rnmt的表达与免疫细胞浸润水平呈正相关,并且在大多数癌症类型中与免疫调节因子、肿瘤突变负荷(TMB)、微卫星不稳定性(MSI)、错配修复(MMR)和DNA甲基转移酶(DNMT)相关[2]。此外,Rnmt在肺癌组织中的表达主要富集于B细胞,并且Rnmt的高表达与肺癌的不良预后相关[2]。

在T细胞激活过程中,Rnmt的上调对于核糖体生物合成至关重要。Rnmt的诱导可以协调mRNA、snoRNA和rRNA的产生,从而驱动代谢重编程、快速增殖和分化,生成效应细胞群[3]。Rnmt的抑制会导致核糖体合成减少、翻译速率降低和增殖失败[3]。

Rnmt-RAM复合物是一种mRNA帽甲基转移酶,它促进RNA Pol II依赖性转录。在细胞中,Rnmt-RAM的表达增加可以刺激转录,而与帽甲基转移酶活性无关[4]。Rnmt-RAM与新生转录本沿其全长相互作用,并与转录相关因子相互作用,包括RNA Pol II亚基SPT4、SPT6和PAFc[4]。Rnmt-RAM的抑制会抑制转录标记,包括组蛋白H2BK120泛素化、H3K4和H3K36甲基化、RNA Pol II CTD S5和S2磷酸化以及PAFc的募集[4]。

CDK1-细胞周期蛋白B1激活Rnmt,协调G1期转录和mRNA帽甲基化。在细胞周期的G2/M期,CDK1-细胞周期蛋白B1可以磷酸化Rnmt的调节结构域,从而激活Rnmt[5]。Rnmt的T77磷酸化直接和间接地激活酶,并抑制与KPNA2(一种Rnmt抑制剂)的相互作用[5]。Rnmt的T77磷酸化导致m7G帽甲基转移酶活性升高,从而协调mRNA帽甲基化与核膜重组后转录的爆发[5]。

CYFIP1与Rnmt协同作用,通过AURKAIP1的m7G修饰诱导骨肉瘤的铜死亡。CYFIP1与Rnmt协作,诱导AURKAIP1 mRNA的m7G甲基化,导致AURKAIP1 mRNA的稳定性和翻译增加[6]。AURKAIP1的表达增加导致线粒体翻译失调,进而导致FDX1的表达增加,最终触发骨肉瘤细胞中的铜死亡,抑制骨肉瘤的发生和发展[6]。

Rnmt的激活机制是通过其激活亚基RAM实现的。RAM与Rnmt结合,稳定Rnmt的结构,并使其活性部位与底物接触[7]。RAM通过增加S-腺苷甲硫氨酸(AdoMet)的招募来提高Rnmt的活性,从而作为mRNA帽甲基化的分子调节器[7]。

在乳腺癌细胞中,PIK3CA的致癌性突变增加了对Rnmt的依赖性。PIK3CA突变导致PI3K p110α活性增加,进而增加对Rnmt的依赖性[8]。抑制PI3Kα可以逆转对Rnmt的依赖性,表明PI3Kα信号传导是必需的[8]。因此,Rnmt可能是乳腺癌治疗的一个有价值的靶点,尤其是在PIK3CA突变背景下[8]。

Rnmt的N端非催化结构域对于招募到转录起始位点是必要的。Rnmt的N端结构域是招募到转录起始位点的必要和充分条件,并且这种招募发生在DRB(5,6-二氯-1-β-D-核糖呋喃基苯并咪唑)依赖性方式[9]。Rnmt的N端结构域对于转录本表达、翻译和细胞增殖是必需的[9]。

eIF4E是一种帽结合蛋白,直接与Rnmt相互作用。eIF4E与Rnmt的甲基转移酶结构域直接结合,并且可以与Rnmt的共因子RAM竞争结合[10]。eIF4E与Rnmt的相互作用导致m7G帽-eIF4E-RNMT三聚体的形成,表明eIF4E可能捕获新帽化的RNA[10]。

综上所述,Rnmt是一种关键的RNA修饰酶,在多种生物学过程中发挥着重要作用,包括细胞分化、发育、代谢和疾病发生。Rnmt的表达受到精确调控,以协调不同基因家族的表达,并且与多种癌症的预后相关。Rnmt在T细胞激活过程中对于核糖体生物合成至关重要,并且与PI3Kα信号传导相关。Rnmt的激活机制是通过其激活亚基RAM实现的,并且Rnmt的N端非催化结构域对于招募到转录起始位点是必要的。Rnmt与eIF4E相互作用,表明Rnmt在RNA代谢中发挥着重要作用。

参考文献:
1. Liang, Shang, Almohammed, Rajaei, Cowling, Victoria H. . The RNA cap methyltransferases RNMT and CMTR1 co-ordinate gene expression during neural differentiation. In Biochemical Society transactions, 51, 1131-1141. doi:10.1042/BST20221154. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37145036/
2. Huang, Shuqiang, Tan, Cuiyu, Zheng, Jinzhen, Chen, Cairong, Yan, Qiuxia. 2024. Identification of RNMT as an immunotherapeutic and prognostic biomarker: From pan-cancer analysis to lung squamous cell carcinoma validation. In Immunobiology, 229, 152836. doi:10.1016/j.imbio.2024.152836. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39018675/
3. Galloway, Alison, Kaskar, Aneesa, Ditsova, Dimitrinka, Jemielity, Jacek, Cowling, Victoria H. . Upregulation of RNA cap methyltransferase RNMT drives ribosome biogenesis during T cell activation. In Nucleic acids research, 49, 6722-6738. doi:10.1093/nar/gkab465. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34125914/
4. Varshney, Dhaval, Lombardi, Olivia, Schweikert, Gabriele, Suska, Olga, Cowling, Victoria H. . mRNA Cap Methyltransferase, RNMT-RAM, Promotes RNA Pol II-Dependent Transcription. In Cell reports, 23, 1530-1542. doi:10.1016/j.celrep.2018.04.004. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29719263/
5. Aregger, Michael, Kaskar, Aneesa, Varshney, Dhaval, Weidlich, Simone, Cowling, Victoria H. . CDK1-Cyclin B1 Activates RNMT, Coordinating mRNA Cap Methylation with G1 Phase Transcription. In Molecular cell, 61, 734-746. doi:10.1016/j.molcel.2016.02.008. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26942677/
6. Lin, Zili, Wu, Ziyi, He, Yizhe, Li, Xiangyao, Luo, Wei. 2025. CYFIP1 coordinate with RNMT to induce osteosarcoma cuproptosis via AURKAIP1 m7G modification. In Molecular medicine (Cambridge, Mass.), 31, 74. doi:10.1186/s10020-025-01127-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39984834/
7. Varshney, Dhaval, Petit, Alain-Pierre, Bueren-Calabuig, Juan A, Pisliakov, Andrei V, Cowling, Victoria H. 2016. Molecular basis of RNA guanine-7 methyltransferase (RNMT) activation by RAM. In Nucleic acids research, 44, 10423-10436. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27422871/
8. Dunn, Sianadh, Lombardi, Olivia, Lukoszek, Radoslaw, Cowling, Victoria H. . Oncogenic PIK3CA mutations increase dependency on the mRNA cap methyltransferase, RNMT, in breast cancer cells. In Open biology, 9, 190052. doi:10.1098/rsob.190052. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30991934/
9. Aregger, Michael, Cowling, Victoria H. . Human cap methyltransferase (RNMT) N-terminal non-catalytic domain mediates recruitment to transcription initiation sites. In The Biochemical journal, 455, 67-73. doi:10.1042/BJ20130378. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23863084/
10. Osborne, Michael J, Volpon, Laurent, Memarpoor-Yazdi, Mina, Cowling, Victoria H, Borden, Katherine L B. 2022. Identification and Characterization of the Interaction Between the Methyl-7-Guanosine Cap Maturation Enzyme RNMT and the Cap-Binding Protein eIF4E. In Journal of molecular biology, 434, 167451. doi:10.1016/j.jmb.2022.167451. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35026230/