首次發現！中國科研人員在腫瘤等疾病中再獲重大突破，引起國際關注！

近日，大連理工大學生命科學與藥學學院與華大基因在《Nature Communications》合作發表題為"Proteomic profiling and genome-wide mapping of O-GlcNAc chromatin-associated proteins reveal an O-GlcNAc-regulated genotoxic stress response"的研究論文，報導了O連接N乙醯葡糖胺（O-GlcNAc）糖基化在腫瘤細胞的基因轉錄重編程中的重要生物學功能。文章第一作者為劉宇博副教授和陳秋實博士，通訊作者為張嘉寧教授和任豔研究員。

染色質複合物的表觀修飾參與調控複製、轉錄等以DNA為模板的生命過程，在細胞命運決定過程中不可或缺。發現和解析染色質複合物新的表觀修飾有助於理解和揭示表觀遺傳的分子機制，是生命科學研究的熱點之一。近年來，染色質複合物被證明普遍存在可逆的O-GlcNAc糖基化修飾。大連理工大學張嘉寧教授團隊前期研究發現FOXA1、c-Myc、CEPBP等重要轉錄因子存在O-GlcNAc修飾，對腫瘤轉移、耐藥、增殖等惡性表型具有促進作用。在此基礎上，論文系統全面地描述和挖掘了O-GlcNAc糖基化的轉錄調控因子及其在腫瘤細胞應激反應中的功能，建立了以O-GlcNAc糖轉錄因子組為節點的全基因組範圍轉錄調控網絡，提示染色質蛋白O-GlcNAc糖基化可能是一種新的表觀遺傳密碼，O-GlcNAc糖基化對轉錄重編程的調控可能是腫瘤等重大疾病發生發展的重要環節和普遍規律。

為了解析O-GlcNAc修飾的生物學功能，論文在糖代謝標記技術的基礎上，發展了一種基於化學基因組學的多組學聯合分析新策略，實現了在全基因組範圍內深度剖析O-GlcNAc密碼與轉錄調控的關係。應用該策略，論文對基因毒應激反應前後腫瘤細胞的多組學進行貫通比較分析，發現了基因毒刺激誘導的O-GlcNAc染色質結合位點由增強子向啟動子轉移的變化規律及O-GlcNAc密碼的轉錄激活功能。其中，O-GlcNAc修飾調控的NRF1轉錄因子在該轉錄調控網絡中扮演關鍵角色。O-GlcNAc糖基化激活了該轉錄因子的染色質結合能力和轉錄調控功能，這對腫瘤細胞的基因毒耐受表型起到重要影響。

該研究首次以多層次組學視角全景式解析腫瘤細胞中O-GlcNAc糖基化控制複雜基因表達網絡中的有序規律，為更全面認識腫瘤等重大疾病的發生發展機制研究提供多組學數據，並將進一步有力指導新藥物靶點的發現。同時，該研究發展的化學基因組學新策略還將廣泛用於分析O-GlcNAc糖基化調控的生理過程和疾病演變過程的分子機制，為O-GlcNAc糖基化的生物學功能研究提供新方法。此項研究還得到了國家自然科學基金、國家重大科技專項和大連理工大學基本科研業務費的資助和北京大學陳興教授的大力支持。

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張嘉寧，大連理工大學生命科學與藥學學院（盤錦校區）院長，教授、博士生導師。1994年獲得日本京都大學藥學博士學位。隨後分別在日本Takara生物研究所、美國Burnham研究所及美國加州大學從事博士後研究。享受國務院特殊津貼，大連市政府特殊津貼，首批遼寧省特聘教授，入選教育部優秀青年教師資助計劃，遼寧省百千萬人才工程百人層次，遼寧省高等學校優秀人才支持計劃等多項榮譽稱號。近年主持並完成國家自然基金和教育部留學回國人員科研啟動基金項目，科技部973、863課題，教育部優秀教師資助計劃和青年教師資助計劃項目及遼寧省高等學校優秀人才支持計劃等項目。主要從事腫瘤糖生物學、蛋白質修飾與功能方面的研究。

大連理工大學生命科學與藥學學院人文底蘊深厚、自然科學基礎寬厚、國際視野寬廣，在生命科學與藥學領域從事創新性研究、服務和教學。依託學校的生物工程、生物醫學工程、計算機科學與技術等一級學科博士點、生物化工二級學科博士點及生物學、藥學一級學科碩士點等學科基礎，具有碩士學位和博士學位授予權，並設有博士後科研流動站。學院重視教學、科研、實踐平臺建設，設有分子識別與成像遼寧省重點實驗室（盤錦校區）。大連理工大學2019屆生物科學大類本科畢業生就業落位率為95.7%，其中42.4%的畢業生繼續深造就讀於清華大學、北京大學、中國科學院上海生命科學研究院及英國倫敦大學國王學院、英國曼徹斯特大學、澳大利亞墨爾本大學等國內外知名學府及研究機構。2019屆藥學專業畢業生就業落位率為90.4%，其中55.3%的畢業生繼續深造就讀於清華大學、北京大學及英國倫敦大學國王學院、美國威斯康辛麥迪遜大學、新加坡國立大學、日本大阪大學等國內外知名院校。2019屆生物科學大類和藥學本科畢業生就業去向為深圳華大基因科技有限公司、中國科學院上海藥物研究所、江蘇恆瑞醫藥股份有限公司等生物類、製藥類、教育類、網際網路類、金融類等企業及科研院所以及政府部門。

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