m6A RNA单碱基测序(CAM-seq)

m6A RNA单碱基测序(CAM-seq)是由 Chuan He 实验室开发、发表于 Nature Chemistry(2025,DOI: 10.1038/s41557-025-01801-3)的化学协同催化辅助 m6A 测序方法。羰基有机催化剂与路易斯酸协同作用,在温和的近中性条件下选择性地将未修饰腺苷(A)脱氨为肌苷(I),而 m6A 抗脱氨、仍读作腺嘌呤。由于脱氨后的 A 在逆转录中读作鸟嘌呤,每个 m6A 位点可通过 A→G 特征在单碱基分辨率上被精确定位并定量其化学计量。

Aksomics 为您提供从样本到数据的全流程服务,涵盖 RNA 样本质检、温和的 CAM 化学处理、文库构建、测序与生物信息分析。与基于乙二醛的脱氨方法相比,CAM-seq 在更温和的近中性条件下运行,并采用可逆的乙二醛(kethoxal)鸟嘌呤保护基,减少 RNA 降解与逆转录停滞,同时实现显著更低的背景噪声。

服务优势

近中性协同催化:羰基有机催化剂与硼酸协同,在温和条件下选择性把未修饰 A 脱氨为肌苷

绝对单碱基定量:m6A 抗脱氨、仍读作 A,位点级化学计量可直接读出并比对

可逆保护保 RNA 完整:kethoxal 鸟嘌呤保护基可逆,避免酸性脱氨对转录本的降解

低背景读出:优化的逆转录条件把背景噪声压低,弱修饰位点同样可判读

抗体无关:不依赖 m6A 抗体,回避免疫沉淀的 motif 偏好与交叉反应

背景介绍

经典抗体法 m6A 分析(如 MeRIP-seq)分辨率有限且存在固有 motif 偏好;而早期化学脱氨方法依赖剧烈酸性条件,会降解 RNA,无法实现绝对的单碱基 m6A 定量。同一流程可扩展至长链非编码 RNA(lncRNA),让研究者可以在同一次实验里并行分析 mRNA 与 lncRNA 上的该修饰。

我们的m6A RNA单碱基测序(CAM-seq)通过协同催化克服上述壁垒:羰基有机催化剂与路易斯酸(硼酸)在温和的近中性条件下选择性将未修饰腺苷(A)脱氨为肌苷(I),而 m6A 抗脱氨、仍读作腺嘌呤(图 1)。可逆的 kethoxal 鸟嘌呤保护基保持 RNA 完整性,优化后的条件进一步降低了背景干扰,从而在真正的单碱基分辨率上给出绝对 m6A 化学计量。

关键概念:m6A RNA单碱基测序(CAM-seq)利用羰基有机催化剂与路易斯酸的协同催化,在温和的近中性条件下选择性将未修饰腺苷脱氨为肌苷,而 m6A 保持完整,从而在单碱基分辨率上实现 m6A 的绝对定量。

CAM-seq m6A 检测机制。温和的近中性化学(pH ≈ 6)选择性将未修饰腺苷(A)脱氨为肌苷(I,测序读作 G),而 m6A 抗脱氨、仍读作 A。每个位点的 A/G 比值给出绝对 m6A 化学计量

图 1. CAM-seq m6A 检测机制。温和的近中性化学(pH ≈ 6)选择性将未修饰腺苷(A)脱氨为肌苷(I,测序读作 G),而 m6A 抗脱氨、仍读作 A。每个位点的 A/G 比值给出绝对 m6A 化学计量。

实验流程

CAM-seq 实验流程

图 2. CAM-seq 实验流程。

生物信息分析

生物信息分析流程将测序 reads 比对到参考基因组,识别 A→G 转化特征,并在单碱基分辨率上定量 m6A 修饰化学计量。分析内容包括 motif 特征(GAC、AAC 及非经典 motif)、metagene 分布、差异甲基化、功能富集与基因组浏览器可视化,提供对 m6A 表观转录组的完整定量视图。

交付内容

• 原始 m⁶A mRNA 测序 FASTQ 数据文件,可直接提交至 GEO/SRA 等公共数据库。

• 样本与测序质控报告,含排序后的 BAM 比对文件及核心比对统计。

• 高置信度单碱基 m⁶A 位点注释表(XLSX),含坐标、基因与定量结果。

• 单碱基 m⁶A 转录本特征分布图与一致性 m⁶A motif 分析图(PDF/PNG)。

• 单碱基分辨率 m⁶A 差异甲基化分析表(XLSX),含倍数变化等统计信息。

• m⁶A 修饰基因的功能富集分析报告(HTML/PDF/PNG)。

• 兼容基因组浏览器的可视化文件(bigWig/bedGraph)及完整的 m⁶A 分析项目报告。

研究应用

• 位点级 m6A 图谱:在 mRNA 与 lncRNA 上绘制绝对定量的 m6A 位点图谱

• 化学计量比较:比较不同处理或疾病状态下同一位点的 m6A 比例变化

• 机制研究:把位点级 m6A 与 mRNA 稳定性、翻译及剪接结果关联

常见问题

哪些样本类型适用于m6A RNA单碱基测序(CAM-seq)?

我们接受从细胞、组织、血液或其他生物来源(如培养细胞沉淀与冷冻组织样本)提取的总 RNA。如不确定样本类型或制备方式是否合适,请在送样前联系技术支持确认。

CAM-seq 能否在单碱基分辨率上识别 m6A?

可以。未修饰腺苷被选择性脱氨为肌苷,在逆转录中读作鸟嘌呤,而 m6A 抗脱氨、仍读作腺嘌呤。该 A→G 特征在单碱基分辨率上精确定位每个 m6A 位点,并同步高精度定量其修饰化学计量。

CAM-seq 与抗体法或其他化学方法有何不同?

抗体法(如 MeRIP-seq)分辨率有限,也容易带入固有的 motif 偏好。CAM-seq 不使用抗体,采用温和的近中性化学和可逆的 kethoxal 鸟嘌呤保护基,既避免了 RNA 降解与逆转录停滞,也让检测结果更接近无偏。

CAM-seq 与 GLORI2-seq 相比有何优势?

两者都通过把未修饰腺苷脱氨为肌苷、而 m6A 保持完整来实现单碱基定量,差别在化学条件与 RNA 保护策略。GLORI2-seq 依赖一锅法转化;CAM-seq 则采用羰基有机催化剂与硼酸的协同催化,在更温和的近中性条件下反应,并配以可逆的 kethoxal 鸟嘌呤保护基,因此更有利于保持 RNA 完整性、减少降解与逆转录停滞。整体而言,CAM-seq 在流程温和度与结果稳定性上更有优势,更易于获得可靠、可复现的 m6A 定量结果,也更适合对 RNA 完整性要求较高的课题。

这项服务是否也覆盖 lncRNA?

是的,我们提供mRNA修饰和mRNA 与长链非编码 RNA(lncRNA)修饰两类服务供选择。两类转录本可以在同一次实验里一起分析,您不必拆成两个项目,研究范围也随之打开。

参考文献

[1] Wang P, Ye C, Zhao M, Jiang B, He C. Small-molecule-catalysed deamination enables transcriptome-wide profiling of N6-methyladenosine in RNA. Nature Chemistry 2025. DOI: 10.1038/s41557-025-01801-3

[2] Garcia-Campos MA, et al. Deciphering the “m6A code” via antibody-independent quantitative profiling. Cell 2019;178:731-747.

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