游雪娇，袁必锋，冯钰锜

(武汉大学 化学与分子科学学院，生物医学分析化学教育部重点实验室，湖北 武汉 430072)

核酸(DNA和RNA)中除了包括经典碱基，即腺嘌呤(Adenine，A)、鸟嘌呤(Guanine，G)、胞嘧啶(Cytosine，C)、胸腺嘧啶(Thymine，T)和尿嘧啶(Uracil，U)外，还包含许多化学修饰[1-3]。这些化学修饰不改变核酸的序列，但会改变其结构和生化特性，最终调节基因的时空表达[1-2,4]。

DNA胞嘧啶甲基化(5-Methyl-2′-deoxycytidine，5-mdC)是基因组DNA中研究最为广泛的一种表观遗传修饰，研究证明5-mdC涉及调控基因表达、细胞分化、个体发育等多种重要生理功能[5]。近年来，在基因组DNA中发现了越来越多的修饰[6]。最近的研究表明，TET(Ten eleven translocation)蛋白能够转化5-mdC生成5-Hydroxymethyl-2′-deoxycytidine(5-hmdC)、5-Formyl-2′-deoxycytidine(5-fdC)，最后转化为5-Carboxyl-2′-deoxycytidine(5-cadC)[7-8]。除DNA胞嘧啶甲基化外，还在真核细胞中发现了DNA腺嘌呤甲基化(N6-Methyl-2′-deoxyadenine，6mA)[9-10]。与5-mdC类似，DNA中的这些新修饰在多种生理过程的调节中起着关键作用[11]。

RNA是将DNA遗传信息与蛋白质联系起来的中间分子。鉴于DNA修饰的重要调节作用，最近对RNA可逆修饰的发现开启了真核生物转录后基因调控的新时代[12]。细胞RNA中目前发现了超过150种结构不同的修饰类型[13-14]，其中大多数修饰是动态、可逆的，可调节RNA的结构和功能，从而影响基因的时空表达[15]。

DNA和RNA修饰在体内的丰度通常极低[16-17]。如哺乳动物mRNA中N3-Methylcytidine的含量可以低至每百万个核苷仅含几个修饰[18]。因此，高灵敏和特异的检测方法对于剖析这些修饰的功能至关重要。新技术的发展在很大程度上促进和改变了表观遗传修饰领域。质谱(Mass spectrometry,MS)因具有高的灵敏度和选择性，已成为最突出的核酸修饰分析技术之一[19-28]。然而，直接质谱分析对低丰度核酸修饰的鉴定和分析仍存在一些不足。……