北大尚永丰院士Cell子刊表观遗传学新成果

　　

生物通报道：表观遗传学修饰在不改变DNA序列的情况下控制着基因的表达，组蛋白修饰就是其中之一。组蛋白修饰主要有甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化，ADP-核糖基化等修饰方式。其中组蛋白甲基化修饰比较复杂，根据修饰位点以及修饰状态的不同，甲基化修饰可以激活或抑制基因转录，进而参与正常生理如个体发育、胚胎干细胞定向分化等过程。

LSD1是组蛋白H3K4去甲基化酶，在干细胞中具有非常重要的作用，它负责维持分化基因的沉默状态。然而，人们并不清楚LSD1的调控机制，以及细胞如何解除对分化基因的抑制。

为此，北京大学尚永丰院士领导研究团队展开了深入研究。他们发现，去除LSD1会促使胚胎干细胞分化为神经细胞。而E3泛素连接酶Jade-2能特异性靶标LSD1，并通过泛素-蛋白酶体通路令LSD1降解。这一成果于七月十日发表在Cell旗下的Molecular Cell杂志上。

研究人员通过体外和体内实验（小鼠发育中的大脑皮层和斑马鱼胚胎）向人们展示，在神经生成的过程中Jade-2是在主要的LSD1负调控子。文章将Jade-2介导的LSD1降解形容为一个抗刹车系统，该系统不涉及转录调控，能为细胞快速重建表观遗传学景观（epigenetic landscape）。（延伸阅读：千人教授张康新成果，甲基化暴露你的年龄）

研究还指出，Jade-2介导的LSD1降解可以作为潜在的抗癌策略，诱导神经母细胞瘤进行分化。

作者简介：

尚永丰 男，1964年6月生，汉族，甘肃省通渭县人。1986年毕业于甘肃农业大学兽医系；1989年毕业于中国兽药监察所，获硕士学位； 1999年毕业于美国宾夕法尼亚州立大学，获博士学位。1999年至2002年在美国哈佛大学进行博士后工作。2009年当选为中国科学院生命科学和医学学部院士。现为北京大学基础医学院生物化学与分子生物学系教授(2002年)、系主任，****(2002年)。

主要从事基因转录调控的表观遗传机制及性激素相关妇科肿瘤分子机理的研究。提出、验证并从分子机理上诠释了雌激素受体转录起始复合体在靶基因启动子上循环反复结合的假说以及雌激素受体所介导的基因转录具有“双相性”和“两维性”的特点，为基因转录调控的理论增添了新的内容；揭示了雌激素受体拮抗剂三苯氧胺诱发子宫内膜癌的分子机理，克隆了多个肿瘤相关基因，对肿瘤分子生物学的理论发展有重要意义；揭示了组蛋白去乙酰化和组蛋白去甲基化在染色质重塑中协调作用的机理，对认识表观遗传调控的分子机制具有创新性的理论意义；在世界上首次建立了哺乳动物细胞染色质免疫沉淀技术(ChIP)，对DNA与蛋白质相互作用的研究做出了贡献。多年来在《Cell》、《Nature》和《Science》等杂志上发表了一系列的研究论文。

 

生物通编辑：叶予

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