康测科技meRIP-seq和RNA-seq联合助力福建医科大学解析中药活性成分川楝素诱导的肝毒性机制

天然产物是药物或先导化合物的重要源泉。中药川楝子（Melia toosendan Sieb. et Zucc.，MT）以缓解疼痛和驱除蛔虫的功效而闻名。川楝素（Toosendanin，TO）可以从MT的树皮和果实中提取，被认为是一种关键的生物活性标志物。但由于其肝毒性，TO的临床应用受到限制。目前，TO诱导肝毒性的分子机制仍不清楚。

2025年2月27日，福建医科大学朱安老师团队在Phytomedicine上发表了题为“Toosendanin-induced liver damage through irreparable DNA damage and autophagy flow blockade”的研究文章，揭示了TO诱导的肝损伤机制。研究发现，TO处理会导致涉及细胞周期、线粒体、DNA损伤、溶酶体（自噬）相关基因的m6A修饰景观和表达发生变化。TO可以诱导细胞中氧化应激，导致线粒体损伤，并抑制DNA损伤修复，使细胞周期阻滞在G1/S期。研究表明，通过损害DNA损伤应答（DDRs）和自噬，TO导致无法修复的DNA损伤。并通过与细胞周期蛋白和肿瘤抑制基因的复杂相互作用，破坏细胞周期进程，最终导致肝毒性。

康测科技为本研究提供m6A meRIP-seq和RNA-seq技术服务。MeRIP-seq用于鉴定TO处理和对照细胞中m6A修饰景观；PCA证明TO处理和对照组存在明显差异；TO处理和对照组均鉴定到特征性motif RRACH，m6A peak在stop codon附近明显富集。44%的m6A基因与疾病相关；RNA-seq用于分析TO处理后基因表达变化和通路富集情况；RNA-seq分析暗示TO处理可能影响线粒体功能，后续通过mPTP 、MMP和线粒体活性检测得到证实；此外，RNA-seq表明DNA损伤相关基因，如ATM、ATR、DNA-PKcs等表达下调，也通过RT-qPCR进一步证实；RNA-seq结果暗示TO影响线粒体功能和DDRs;

联合MeRIP-seq和RNA-seq进一步鉴定表达受m6A调节的靶标；共鉴定到1488个重叠基因（708个下调，780个上调）；KEGG分析表明重叠基因在溶酶体、细胞衰老、DNA复制、MAPK信号传导和细胞周期通路富集；GO分析表明重叠基因在细胞对DNA损伤刺激的反应、线粒体、DNA复制等富集；GSEA显示DNA 复制和细胞周期通路呈下降趋势，而溶酶体通路（自噬有关）呈上升趋势；总之，MeRIP-seq和RNA-seq为解析TO处理后细胞中m6A修饰景观和基因表达变化，进而阐明TO诱导的肝毒性分子机制提供助力。

Yifan Lin, Jian Zhang, Xinyue Gao, et al. Toosendanin-induced liver damage through irreparable DNA damage and autophagy flow blockade[J]. Phytomedicine, 2025

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