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    我校在异染色质表观遗传调控研究方面取得新进展
    发布时间:2021-06-16 来源:
      

    6月4日,生命科学学院许静副教授和生物技术研究所王伟教授课题组的研究成果“A Polycomb repressive complex is required for RNAi-mediated heterochromatin formation and dynamic distribution of nuclear bodies”发表在生物化学与分子生物学研究顶级期刊《Nucleic Acids Research》上(影响因子11.79)。该论文被Nucleic Acids Research编委会和审稿人推选为突破性研究论文(Breakthrough Article),并进行了研究亮点评述。突破性研究论文仅占该杂志发文量的1-3%,入选标准为回答了本领域的长期关键性问题,开辟了新的研究领域,代表该刊发表的最具影响力和创新性的研究成果。同时本研究揭示的RNAi和转录调控的偶联机制信号通路图被选为封面论文图片。

    Polycomb 复合物(PcG)在真核生物中高度保守,参与转录抑制等多种生物学过程。真核生物中存在两种不同的PcG抑制复合物:PRC1(驱动核小体的压缩和组蛋白H2A的泛素化修饰)和PRC2(催化组蛋白H3K27的二甲基化和三甲基化修饰)。近年来的研究表明长链非编码RNA和小RNA及PcG复合物在RNAi途径中发挥重要作用,但它们间的相互作用机制及其对染色质的组装和基因表达调控的影响并不清楚。本研究鉴定并系统刻画了EZL1复合物,发现它是一种真核生物“祖先型”形式(包含了PRC1和PRC2的核心组分);揭示了解旋酶EMA1是RNAi通路和EZL1复合物之间的关键介导因子,进而建立了RNAi与PcG复合物之间的联系并阐释了PcG复合物在染色质上精确定位的机制;证实了结合H3K27和H3K9甲基化修饰的异染色质蛋白PDD1促进了PcG复合物和染色质间的结合和染色质的凝集,并通过相分离调节的Polycomb 体的形成,最终导致了基因组重排。上述工作揭示了真核生物RNAi和转录调控之间的偶联机制,为深入理解真核生物异染色质形成和维持的分子机制提供了新的视角。

    审稿人高度评价该论文:“the results in this manuscript are novel and important” “many of the molecular pathways studied herein are fundamentally important….and possibly conserved across species, thus appealing to a broad field of molecular biology and medicine”。论文第一作者为许静副教授和密歇根大学Xiaolu Zhao博士。通讯作者为王伟教授、中国海洋大学高珊教授、海外合作导师密歇根大学Yifan Liu教授。山西大学生命科学学院为论文第一完成单位。本论文是王伟教授团队长期以来以模式生物嗜热四膜虫为研究体系,进行分子生物学和表观遗传学的系统研究,并和国内外同行合作的新成果。该论文得到国家自然科学基金、山西省自然科学基金、国家留学基金、山西省人才支持计划项目、山东省人才支持计划项目及美国NIH等经费的支持。

    原文链接:

    https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkaa1262

    《核酸研究》期刊官网“突破性论文”介绍链接:http://www.narbreakthrough.com

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