我學者發現DNA守護者及表觀遺傳載體更新機制

記者23日從北京師範大學生命科學學院獲悉，該院邱小波教授領導的研究團隊發現乙醯化，而不是泛素化，介導了組蛋白通過特異的蛋白酶體降解。相關論文發表在最新一期國際著名期刊《細胞》上。該發現修正了科學界關於體細胞組蛋白不降解的論點，將開闢關於乙醯化介導蛋白質降解研究的新領域。

科學界一直認為，作為DNA的守護者及表觀遺傳信息載體的組蛋白不會降解。然而，邱小波團隊通過實驗發現，在精子發生和體細胞DNA損傷修復過程中，組蛋白均會降解。在精子發生過程中，單倍體基因組中只有4%的組蛋白將其所載表觀遺傳信息傳給了下一代。精子中組蛋白的選擇性降解可能有利於清除可導致疾病的表觀遺傳印記，並避免清除父代獲得的、有益的表觀遺傳印記。另一方面，在核輻射或某些致癌物影響下，細胞內DNA常會發生損傷。如不及時修復，細胞可能會發生癌變。為有效修復損傷DNA，組蛋白必須從核小體中釋放出來，為DNA修復蛋白順利到達工作位點提供足夠的空間。所以，此時的組蛋白降解可確保損傷的DNA被及時修復，以維持細胞的遺傳信息穩定。

同時，該研究團隊首次揭示了組蛋白去乙醯化酶抑制劑促進由化學藥物或放射引起的DNA雙鏈斷裂誘導的、由乙醯化介導的組蛋白降解，增強細胞對DNA損傷的敏感性，促進細胞死亡。組蛋白去乙醯化酶抑制劑已被廣泛用於各種癌症治療的臨床實驗中，尤其是將它們與化療或放療結合，但其機制仍不清楚。這一發現為組蛋白去乙醯化酶抑制劑的臨床應用提供了重要基礎。

這些研究結果對於再生醫學研究、睪丸癌治療及男性避孕藥物的開發具有重要意義，同時也為其他癌症、心血管疾病、男性不育等各種疾病的研究和治療提供了新思路。