南京大学模式所曹萤教授连发权威期刊

近期，南京大学模式动物研究所的博士生导师曹萤教授带领的课题组，先后在国际著名学术期刊《Developmental Cell》和《Journal of Biological Chemistry》发表重要学术成果。

　　

生物通报道：南京大学模式动物研究所成立十几年来，从开始的一个实验室，一名教授和六名研究生，发展到如今十七个实验室，十七名教授和近一百五十名研究生；建立了模式动物及疾病研究教育部重点实验室；利用小鼠，果蝇，斑马鱼和爪蛙模式生物从事创新性的科学研究，取得了高水平的科研成果。近期，该研究所的博士生导师曹萤教授带领的课题组，先后在国际著名学术期刊《Developmental Cell》和《Journal of Biological Chemistry》发表重要学术成果。

曹萤教授早年毕业于青岛海洋大学，1994年在华中农业大学获硕士学位，2002年在德国Essen大学获博士学位，主要以非洲爪蟾为模式动物，研究早期胚胎发育过程中的基因表达调控机制、早期胚胎细胞维持干性和分化的分子机制。其研究成果多次发表在JBC、EMBO J、Mol Cell Biol、Developmental Cell等学术期刊。

Wnt/beta-catenin信号通路是在进化中高度保守的信号通路之一，负责调节胚胎发育、组织分化、维持组织稳态、以及干细胞的干性维持，等等。因此，Wnt/beta-catenin信号通路的不当调节与许多疾病的发生、发展具有密切的关联，比如直肠癌与beta-catenin在细胞中的过度活化有关。Wnt/beta-catenin通路的调控机理纷繁复杂，其中一个主要方式是通过调节beta-catenin的稳定性而调节Wnt信号通路的输出结果。在Wnt信号未激活的情况下，beta-catenin在氨基端被磷酸化，随后在细胞浆内被降解，从而无法进入细胞核激活Wnt靶基因。反之，beta-catenin不被磷酸化而稳定，进入细胞核，激活靶基因的转录。但beta-catenin在细胞核内的持续积累将导致Wnt靶基因的持续激活，对细胞功能产生不良影响。

立即索取QuantiGene核酸定量产品的更多资料

曹萤课题组五月二十日在《Developmental Cell》发表的研究中，发现蛋白质赖氨酸去甲基化酶Kdm2a/b可以调节Wnt信号通路靶基因的转录。一系列的实验证实，Kdm2a/b通过与beta-catenin的结合，在细胞核内促进beta-catenin的降解，从而缓解或者终止Wnt信号。Kdm2a/b被认为是组蛋白H3第36位赖氨酸三甲基化（H3K36me3）或者第四位赖氨酸三甲基化（H3K4me3）的去甲基化酶，在表观遗传修饰中具有重要功能。曹萤课题组的研究发现，beta-catenin也具有甲基化修饰。Kdm2a/b对beta-catenin的甲基化也具有去修饰作用，而且Kdm2a/b对beta-catenin的去甲基化修饰是促进细胞核内beta-catenin降解的前提。延伸阅读：南京大学模式动物研究所Wnt/beta-catenin信号通路调控研究获重要成果。

七月七日，曹萤课题组又在《Journal of Biological Chemistry》发表一项研究成果。在这项研究中，作者介绍说，TCF7L1（又名Tcf3）是一种转录因子，在胚胎发生和（胚胎和成年）干细胞中起着至关重要的作用。一方面，TCF7L1作为转录抑制因子，通过招募Groucho相关的转录共阻遏因子，来抑制Wnt靶基因的转录，另一方面，当Wnt激活的β-连环蛋白与它进行相互作用时，它会激活Wnt靶基因。然而，它的活性是如何调控的，还没有得到很好的理解。

这项研究表明，含有JmjC结构域的蛋白质Jmjd6，可与Tcf7l相互作用，并抑制Tcf7l。研究人员发现，Jmjd6结合Tcf7l1的一个区域，该区域也负责Groucho相互作用，从而使Jmjd6结合可取代来自Tcf7l1的Groucho转录共抑制因子。此外，该研究表明，Jmjd6能对抗Tcf7l1对靶基因的抑制作用，提高β-连环蛋白诱导的基因激活，反之亦然，抑制Jmjd6的活性会影响细胞和爪蟾早期胚胎中的基因活化。

这项研究还表明，在爪蟾胚胎发育过程中，Jmjd6是母系和合子转录的。Jmjd6的功能丧失，可引起腹背（A-P）体轴的形成发生缺陷，并使参与腹背轴模式形成的基因表达下调。这些结果阐明了Tcf7l1活性和胚胎体轴形成的一种新的调控机制。

（生物通：王英）

生物通推荐原文：
Kdm2a/b Lysine Demethylases Regulate Canonical Wnt Signaling by Modulating the Stability of Nuclear β-catenin. Developmental Cell, Vol. 33, Issue 6, p660–674, Published online: May 21, 2015

The JmjC Domain-containing Protein 6 (Jmjd6) Derepresses the Transcriptional Repressor Transcription factor 7-like 1 (Tcf7l1) and Is Required for the Body Axis Patterning during Xenopus Embryogenesis. First Published on July 7, 2015, doi: 10.1074/jbc.M115.646554 Jbc.M115.646554.