Mettl3-Mettl14の不可解なポケットは、M6A変換とセンシングを調節します

核Mettl3-Mettl14酵素複合体は、s-アデノシル-L-メチオニン（SAM）からAdenosine（A）塩基のN 6アミノ基（A）塩基にメチル基をM 6 Aに、SSDNAで6MAに変換します。M 6 Aマークは真核生物mRNAおよびlNCRNAで一般的であり、その安定性と運命をコンテキスト依存的に調節します。細胞質Mettl3は、mRNA翻訳を調節するためのM6Aリーダーとして機能することができます。ただし、M 6 A Writerからリーダー/センサーへのスイッチを作動させる正確なメカニズムは不明です。ここでは、反応生成物と複合体のヒトMettl3-Mettl14のメチルトランスフェラーゼコアの〜2.5Åの結晶構造、n 6-メチルアデノシン一リン酸（M 6 A）を示し、触媒後の状態を表すが、M 6の放出前の状態を表しますA. M 6 Aは、癌で頻繁に変異するSAMポケットから〜16Å離れたMettl3-Mettl14の進化的に保存された新しい謎めいたポケットを占めています。M 6 Aへの変換時にターゲットAのスイベルの2段階モデルを提案し、謎めいたポケットでメチル化状態を感知し、ライターからM 6 Aセンサーへの酵素の切り替えを作動させることができます。癌関連の突然変異は、メチル化されたメチル化を非メチル化アデニンと区別することはできず、RNAの結合、脱スタッキング、および欠陥のあるM 6 Aのライティングとセンシングを示すことはできません。

The nuclear METTL3-METTL14 enzyme complex transfers a methyl group from S-adenosyl-L-methionine (SAM) to the N 6 amino group of an adenosine (A) base in RNA to convert it to m 6 A and in ssDNA to 6mA. m 6 A marks are prevalent in eukaryotic mRNAs and lncRNAs and modulate their stability and fate in a context-dependent manner. The cytoplasmic METTL3 can act as a m6A reader to regulate mRNA translation. However, the precise mechanism that actuates the switch from m 6 A writer to reader/sensor is unclear. Here, we present a ~2.5Å crystal structure of the methyltransferase core of human METTL3-METTL14 in complex with the reaction product, N 6 -methyladenosine monophosphate (m 6 A), representing a state post-catalysis but before the release of m 6 A. m 6 A occupies a novel evolutionarily conserved cryptic pocket in METTL3-METTL14 located ~16Å away from the SAM pocket that frequently mutates in cancer. We propose a two-step model of swiveling of target A upon conversion to m 6 A and sensing its methylation status by the cryptic pocket, enabling it to actuate enzymes' switch from writer to an m 6 A-sensor. Cancer-associated mutations cannot distinguish methylated from unmethylated adenine and show impaired RNA binding, de-stacking, and defective m 6 A writing and sensing.