何川教授Cell Res發表表觀遺傳學新成果
日期：2015-01-21 08:47:06
DNA甲基化是一種非常重要的表觀遺傳學修飾，廣泛參與了細胞對基因表達的控制。在哺乳動物的早期胚胎發育階段，基因組DNA會發生大規模的主動去甲基化。但去甲基化的分子機制一直是表觀遺傳領域的一大謎題。
日前，芝加哥大學的何川（Chuan He）教授領導研究團隊，為人們揭示了全基因組范圍上的DNA去甲基化動態。這項研究發表在一月十九日的Cell Research雜志上。
近幾年，科學家們的研究重心逐漸從4種基本堿基轉移到其他經過修飾的堿基，從5-甲基胞嘧啶（5mC）、5-羥甲基胞嘧啶（5hmC）、5-甲酰基胞嘧啶（5fC）到5-羧基胞嘧啶（5caC）。這四種經過修飾的堿基也被稱為“新四大堿基”。
5mC是哺乳動物基因組中最常見的一種表觀遺傳學修飾。這種修飾由DNA甲基轉移酶催化，能影響基因表達、基因組印跡、轉座因子抑制和X染色體失活，與生長、發育和多種疾病有關。
TET家族的雙加氧酶能夠將哺乳動物基因組中的5-甲基胞嘧啶（5mC）逐步氧化成5-羥甲基胞嘧啶（5hmC）、5-甲酰基胞嘧啶（5fC）和5-羧基胞嘧啶（5caC）。哺乳動物的胸腺嘧啶糖苷酶（TDG）負責選擇性識別和切除5fC和5caC，通過堿基切除修復使其恢復為普通胞嘧啶。
人們一般認為，轉變為5fC和5caC意味著這個經過修飾的胞嘧啶堿基將會被去甲基化。可以說，5fC和5caC代表了哺乳動物基因組中的去甲基化活動。何川等人在全基因組范圍上繪制了單堿基分辨率的5fC和5caC圖譜，并在此基礎上全面分析了基因組的去甲基化動態。
芝加哥大學的何川（Chuan He）教授主要從事化學生物學、核酸化學和生物學、遺傳學等方面的研究。近年來在甲基化修飾，尤其是5hmC和m6A等方面獲得了許多重要的發現。迄今已在Nature，Science等國際權威學術期刊發表了大量論文。曾榮獲美國癌癥研究青年科學家獎，凱克基金會醫學研究杰出青年學者獎等多個獎項，并當選為頂級生命醫學研究院HHMI研究員。
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