Regulation of m6A Transcripts by the 3ʹ→5ʹ RNA Helicase YTHDC2 Is Essential for a Successful Meiotic Program in the Mammalian Germline

生物 RNA解旋酶A 遗传学 核糖核酸 锚蛋白重复序列 RNA剪接 基因表达 基因 转录组 细胞生物学 RNA结合蛋白 解旋酶
作者
Magdalena N. Wojtas,Radha Raman Pandey,Mateusz Mendel,David Homolka,Ravi Sachidanandam,Ramesh S. Pillai
出处
期刊:Molecular Cell [Elsevier BV]
卷期号:68 (2): 374-387.e12 被引量:453
标识
DOI:10.1016/j.molcel.2017.09.021
摘要

N6-methyladenosine (m6A) is an essential internal RNA modification that is critical for gene expression control in most organisms. Proteins with a YTH domain recognize m6A marks and are mediators of molecular functions like RNA splicing, mRNA decay, and translation control. Here we demonstrate that YTH domain-containing 2 (YTHDC2) is an m6A reader that is essential for male and female fertility in mice. High-throughput mapping of the m6A transcriptome and expression analysis in the Yhtdc2 mutant testes reveal an upregulation of m6A-enriched transcripts. Our biochemical studies indicate that YTHDC2 is an RNA-induced ATPase with a 3ʹ→5ʹ RNA helicase activity. Furthermore, YTHDC2 recruits the 5ʹ→3ʹ exoribonuclease XRN1 via Ankyrin repeats that are inserted in between the RecA modules of the RNA helicase domain. Our studies reveal a role for YTHDC2 in modulating the levels of m6A-modified germline transcripts to maintain a gene expression program that is conducive for progression through meiosis.
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