科學網—研究發現新型組蛋白乙醯化閱讀器

2021-01-18 科學網
研究發現新型組蛋白乙醯化閱讀器 為靶向小分子藥物開發奠定基礎

 

本報訊（記者黃辛）清華大學醫學院李海濤研究團隊在最新研究中，發現了一種新型組蛋白乙醯化閱讀器——YEATS結構域，揭開了組蛋白乙醯化轉錄調控研究新篇章。相關研究成果已發表於《細胞》。

據介紹，真核生物基因組DNA是以染色質形式存在的。其中，組蛋白翻譯後修飾被認為構成一類超越基因序列的「組蛋白密碼」，控制著遺傳信息的組織層次及其在染色質層面的解讀。組蛋白賴氨酸乙醯化是研究最早的一類組蛋白修飾，與基因活化關係密切，但很長一段時間內溴域是唯一一個為人所知的乙醯化組蛋白閱讀器，數個溴域靶向的一類新藥已處於臨床試驗階段。因此，發現新型乙醯化組蛋白閱讀器一直是表觀遺傳學領域的研究熱點。

李海濤等利用上海光源生物大分子晶體學線站，解析了2.3埃解析度的AF9蛋白YEATS結構域與組蛋白H3K9ac修飾多肽複合物的晶體結構，闡釋了該結構域特異修飾的分子機制。研究發現，該結構代表了一種全新摺疊類型的組蛋白閱讀器。

AF9基因和MLL基因的融合是導致人類急性髓細胞白血病以及急性淋巴性白血病等疾病的驅動性因素。進一步的細胞生物學和功能基因組學研究發現，人AF9與H3K9ac修飾在全基因組水平有強烈的共定位，並且調控了一些細胞增殖分化基因的表達；同時，研究首次表明AF9通過識別組蛋白H3K9乙醯化修飾，促進了組蛋白H3K79甲基化的共沉積和基因活化，揭示出一種新型組蛋白修飾交叉會話機制，體現了真核生物表觀遺傳調控的複雜和精密性。

專家表示，這項研究成果不僅揭示了組蛋白乙醯化調控和人類疾病與健康的關係，也為後續YEATS結構域靶向的小分子藥物開發奠定了基礎。

《中國科學報》 (2014-12-15 第1版 要聞)

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