北京大学Nature子刊发布表观遗传新成果

【字体: 时间:2016年02月16日 来源:生物通

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  来自北京大学的研究人员报告称,他们通过全转录组绘图揭示出了可逆及动态的N1甲基腺苷(N1 methyladenosine,m1A)甲基化组。这一重要的研究成果发布在2月10日的《自然化学生物学》(Nature Chemical Biology)杂志上。

  

生物通报道  来自北京大学的研究人员报告称,他们通过全转录组绘图揭示出了可逆及动态的N1甲基腺苷(N1 methyladenosine,m1A)甲基化组。这一重要的研究成果发布在2月10日的《自然化学生物学》(Nature Chemical Biology)杂志上。

北京大学生命科学学院伊成器(Chengqi Yi)研究员是这篇论文的通讯作者。伊成器博士的主要研究领域是通过化学生物学、结构生物学、高通量测序等手段,对核酸修饰的生物功能及其生理调控机制进行研究。

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2015年伊成器研究员领导课题组取得多项突破性研究成果,一系列相关论文发表在Nature子刊杂志上。6月,伊成器领导北京大学的研究人员采用化学下拉(pulldown)方法揭示出了哺乳动物转录组的动态假尿嘧啶化 (pseudouridylation)。这一重要的研究成果发布Nature Chemical Biology杂志上(北京大学Nature子刊解析表观遗传修饰)。8月,伊成器研究员与罗彻斯特大学的Yi-Tao Yu、加州大学的John Karijolich合作,在权威期刊Nature Reviews Molecular Cell Biology 上发表文章,探讨了RNA假尿嘧啶化在转录组中的动态(北大学者发表Nature综述解析RNA修饰 )。9月,其与芝加哥大学的何川教授合作,开发出了一种非重亚硫酸盐方法,并利用这种方法以单碱基分辨率分析了小鼠胚胎干细胞(mESCs)中的全基因组5- 胞嘧啶甲酰(5-formylcytosine,5fC)。这一重要的研究成果发布Nature Methods杂志上(北京大学Nature Methods发布表观遗传重要成果)。

在最新的Nature Chemical Biology论文中,伊成器研究员与合著者指出m1A是一种普遍存在的转录后RNA修饰,但当前对于它在mRNA中的丰度、拓扑结构及动态情况知之甚少。他们在新研究中证实m1A普遍存在于人类mRNA,m1A/A比例为~0.02%。

基于m1A免疫沉淀法及m1A具有阻止逆转录的能力,研究人员开发出了一种m1A-ID-seq技术来进行全转录组m1A分析。m1A-ID-seq在mRNA和非编码RNA中鉴别出了来自600个基因的901个m1A峰,并揭示出了突出的特征:不同于最丰富的哺乳动物mRNA 修饰N6甲基腺苷(m6A),m1A富集于mRNA转录物的5′非翻译区。并且一种已知的DNA/RNA去甲基化酶ALKBH3可以消除mRNA中的m1A。最后,他们证实m1A甲基化作用动态响应刺激,还鉴别出了数百个压力诱导的m1A位点。

作者们表示,他们开发出的新方法使得可以综合分析m1A修饰,为研究通过可逆及动态的m1A甲基化作用实现的潜在表观遗传调控的功能提供了宝贵的工具。

(生物通:何嫱)

生物通推荐原文摘要:

Transcriptome-wide mapping reveals reversible and dynamic N1-methyladenosine methylome

1-Methyladenosine (m1A) is a prevalent post-transcriptional RNA modification, yet little is known about its abundance, topology and dynamics in mRNA. Here, we show that m1A is prevalent in Homo sapiens mRNA, which shows an m1A/A ratio of ~0.02%……

作者简介:

伊成器

科研领域描述
主要通过化学生物学、结构生物学、高通量测序等手段,对核酸修饰的生物功能及其生理调控机制进行研究。一方面,核酸的化学修饰对许多重要生命过程(比如5-甲基胞嘧啶及其氧化产物对基因表达及细胞发育过程、RNA编辑对选择性剪接及蛋白质翻译过程等等)都有着广泛而深远的影响;另一方面,异常的核酸修饰(比如DNA及RNA损伤)则会导致细胞衰老、死亡及致癌性变异等严重后果。因此,我们将通过灵敏、高效的检测手段的建立,对许多核酸修饰的产生及调控过程进行研究,并对其生物功能进行阐述。具体的研究内容包括:(1)新颖RNA修饰对小分子RNA(microRNA)及长链非编码RNA(lincRNA)功能的影响及机理;(2)碱基切除及核苷酸切除DNA修复通路在防止细胞衰老及癌变过程中的分子机制;(3)以核酸修饰为机理的表观遗传学。

教育经历
2010 - 2011 , 博士后 , 核酸生物学 , 芝加哥大学
2005 - 2010 , 理学博士 , 化学生物学 , 芝加哥大学
2001 - 2005 , 理学学士 , 化学 , 中国科学技术大学

工作经历
2012 - 至今 , 研究员 , 北京大学

荣誉
“青年****”(第二批)入选者 , 2012
IUPAC Prize for Young Chemists , 2011
Chemistry Alumni Graduate Fellowship , 2009

 

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