解讀/景傑學術
2019年年初，我們回顧了過去一年表觀遺傳領域的亮點研究（回顧 | 2018年表觀遺傳學亮點研究（上）、表觀遺傳學亮點研究（下）），了解到組蛋白修飾在癌症發生、衰老、HIV與宿主互作、腸道微生物代謝等領域的關鍵調控作用。今天給大家帶來2019年一季度表觀遺傳學領域的熱點文章，一起來看看吧！
今天介紹的第一篇文章為19年3月發表在Nature雜誌的，首次報導了神經遞質5-羥色胺能夠進入細胞核使組蛋白發生化學修飾（serotonylation），進而調控基因表達。第二篇文章為3月15日發表在Science雜誌，深度揭示了組蛋白甲基化介導的在腫瘤分化發生過程中缺氧環境的關鍵表觀調控機制。第三篇介紹了3月14日Nature雜誌報導的，組蛋白修飾特異性介導RNA m6A修飾發生的突破性發現。第四篇為3月20日洛克菲勒大學David Allis教授團隊等在Nature 上發文，揭示了完整的人類致癌組蛋白（oncohistone）突變譜，證明了oncohistone發生的普遍性與廣泛性。
Nature：神經遞質5-羥色胺通過新型組蛋白修飾發揮調控作用
2019年3月13日，Nature 雜誌在線發表題為「Histone serotonylation is a permissive modification that enhances TFIID binding to H3K4me3」的研究論文，首次報導了神經遞質5-羥色胺能夠進入細胞核使組蛋白發生化學修飾（serotonylation），進而調控基因表達。來自美國西奈山醫學院的Lorna A. Farrelly與Ian Maze分別為本文第一作者與通訊作者；拉斯克獎獲得者、美國科學院院士、洛克菲勒大學終身教授Robert G. Roeder教授團隊以及清華大學李海濤教授團隊參與研究。
研究者揭示了5-羥色胺一方面通過細胞表面受體激活細胞內信號轉導通路影響細胞內生化動態改變；另外一方面，通過細胞表面轉運分子，5-羥色胺轉運進入細胞並最終進入細胞核，通過TGM2轉移至組蛋白上，形成組蛋白5-羥色胺化，與其他組蛋白修飾一道直接改變染色質結構，調控基因表達。
Science：組蛋白修飾感知氧化調控因子調控基因表達
2019年3月15日，Science雜誌背靠背在線了兩篇文章，來自奧盧大學和哈佛大學的研究者揭示細胞通過氧氣含量直接調控組蛋白賴氨酸去甲基化酶（KDM）活性，改變組蛋白甲基化水平調控基因表達影響細胞分化。
該發現暗示了在腫瘤分化發生過程中缺氧環境的關鍵表觀調控機制，揭示了一種新型的抗癌藥物相關思路。
Nature：組蛋白修飾特異性介導RNA m6A修飾發生
2019年3月14日，Nature雜誌報導了美國希望之城國家醫療中心陳建軍教授團隊聯合中山大學楊建華教授團隊、芝加哥大學何川教授團隊以及辛辛那提兒童醫院黃剛教授團隊，在組蛋白修飾與RNA m6A修飾領域的突破性報導。
研究者通過組蛋白修飾以及基因組大數據分析發現轉錄組m6A修飾與組蛋白H3K36me3信號高度重疊，當細胞內H3K36me3水平降低時，m6A修飾同時下降，表明二者之間潛在的調控關係。並最終發現m6A甲基轉移酶複合物MTC關鍵亞基METTL14能夠作為H3K36me3的reader直接識別並結合H3K36me3，促進m6A MTC於毗鄰的RNA聚合酶II結合，從而將m6A MTC遞送到活躍的轉錄新生RNA，發生m6A甲基化。
Nature：David Allis實驗室揭示人類致癌組蛋白突變譜圖
2019年3月20日，Nature雜誌報導了洛克菲勒大學David Allis教授團隊聯合普林斯頓大學Tom W. Muir教授團隊在致癌組蛋白（oncohistone）方面的工作，揭示了完整的人類致癌組蛋白突變譜。
研究者對3143個人類癌症樣本數據進行分析，共發現4025種組蛋白突變體，除了組蛋白H3.3的致癌突變以外，在組蛋白H3.1/3.2、H2A、H2B和H4中也發現了致癌突變，且這些突變不僅存在於組蛋白游離N端，也在組蛋白球形結構域中發現，證明了oncohistone發生的普遍性與廣泛性。
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參考文獻：
1. Farrelly LA, et al., 2019, Histone serotonylation is a permissive modification that enhances TFIID binding to H3K4me3. Nature.
2. Gallipoli P, et al., 2019, Histone modifiers are oxygen sensors. Science.
3. Huang H, et al., 2019, Histone H3 trimethylation at lysine 36 guides m6A RNA modification co-transcriptionally. Nature.
4. Nacev BA, et al., 2019, The expanding landscape of 'oncohistone' mutations in human cancers. Nature.
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