Das orchestrierte Zusammenspiel zwischen DNA-Methylierung und N6-Methyladenosin-Modifikation: Status quo und zukünftige Perspektiven

DNA-Methylierung (DNAme) und N6-Methyladenosin (m6A) stellen jeweils Schlüsselmechanismen in der epigenetischen und epitranskriptomischen Regulation dar. Während DNAme eine gut etablierte Modifikation ist, ist m6A kürzlich als zentraler Fokus der epitranskriptomischen Forschung aufgetaucht. Diese Übersicht untersucht umfassend den dynamischen Dialog zwischen DNAme und m6A und behandelt die molekularen Komplexitäten sowie funktionale Konsequenzen ihres Zusammenspiels. Eine systematische Literatursuche in der Web of Science Core Collection identifizierte 972 Publikationen, die sich mit beiden Modifikationen beschäftigen. Nach strenger Sichtung wurden 29 Studien, die direkt die Wechselwirkungen zwischen DNAme und m6A untersucht haben, für eine eingehende Analyse einbezogen. Diese Wechselwirkungen wurden systematisch in sechs verschiedene Modi klassifiziert: (1) DNAme-vermittelte Regulation von m6A; (2) m6A-abhängige Modulation von DNAme; (3) indirektes Zusammenspiel vermittelt durch zwischengeschaltete Faktoren; (4) direkte bilaterale Regulation zwischen DNAme und m6A; (5) kooperative Zielansteuerung gemeinsamer downstream Gene oder biologischer Prozesse; und (6) Koe Expressionsmuster, die auf ein funktionales Zusammenspiel hinweisen. Diese Kategorisierung bietet einen neuartigen konzeptionellen Rahmen, der unterschiedliche mechanistische Einsichten integriert, weniger erforschte Bereiche hervorhebt und neue Hypothesen für zukünftige Forschungen vorschlägt. Durch die Synthese und Strukturierung des aktuellen Wissens fungiert diese Übersicht als grundlegende Ressource für das Verständnis der komplexen Beziehung zwischen diesen beiden Modifikationen und erleichtert die Identifizierung neuartiger Regulierungsachsen in der epigenomischen und epitranskriptomischen Forschung.