分享一篇發表在Nature Cell Biology上的文章：Extracellular exosomal RNAs are glyco-modified，通訊作者是來自羅格斯大學的Megerditch Kiledjian教授和Sunny Sharma教授，前者課題組的研究方向是RNA的降解調控、RNA的糖基化和m6Am修飾等；后者的研究方向是RNA分子在編碼蛋白質之外的分子機制。

外泌體是細胞分泌的納米級脂質小泡，在細胞間通訊和生理病理過程中發揮重要作用。外泌體包含多種生物分子，其中 RNA在基因表達調控等方面具有關鍵功能。外泌體RNA在細胞間信息傳遞中具有潛在應用價值，如作為疾病診斷標志物和治療工具等。糖基化是一種常見的蛋白質和脂質翻譯后修飾，也存在于核酸等生物大分子上，但關于外泌體 RNA糖基化的系統研究尚屬起步階段。

為了確定是否能在內源性RNA上檢測到糖修飾，作者采用了生物正交且細胞穿透性強的Ac4GlcNaz、Ac4GalNaz和Ac4ManNaz代謝標記的方法，對RNA進行標記，隨后通過SPAAC點擊化學對RNA進行可視化。有趣的是，在生物素標記的RNA種類中，明顯觀察到一種獨特的、依賴于Ac4GalNAz的時空選擇性模式。有趣的是，作者還發現糖基化RNA對序列特異性核酸酶RNase A不敏感，但對序列非特異性核酸酶RNase I敏感，且RNA降解現象明顯。

為了揭示RNA糖基化修飾在細胞生理學中的作用，作者評估了其細胞內定位。作者采用了兩種不同的生化方法來確定糖基化RNA在細胞器中的分布。第一種方法是將核與總細胞質分離，而第二種方法則進一步將細胞質分離為可溶性細胞質和膜性細胞器。結果表明，RNA信號幾乎僅在細胞質中檢測到，而在核中未檢測到。此外，細胞質中的糖基化RNA主要在膜相關組分中檢測到，而非可溶性部分。

為了直接確定glycoRNA是否定位于細胞外囊泡（EVs）中，作者從細胞系的培養上清液中提取外泌體，并從分離得到的外泌體中提取RNA。經過成像實驗，作者發現Ac4GalNAz衍生的糖基化RNA幾乎完全存在于外泌體中，而且將Ac4GalNAz標記的完整外泌體暴露于核酸酶后，標記的糖基化RNA含量未受影響，表明糖基化RNA被包裹在外泌體腔內，而非與表面結合。

總而言之，作者通過非天然糖代謝標記的方法，證明了外泌體囊泡的腔內存在glycoRNA。

本文作者：MB

責任編輯：LZ

DOI：10.1038/s41556-025-01682-1

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