作者:黄辛 来源:中国科学报 发布时间:2015/3/3 13:47:02
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中科院上海植物逆境生物学中心
朱健康小组发现植物去甲基化调控新机制

 

本报讯(记者黄辛)中科院上海植物逆境生物学研究中心朱健康课题组在一项研究中发现,甲基化CpG结合蛋白MBD7通过促进DNA主动去甲基化,限制DNA高度甲基化以及转录水平的基因沉默,而MBD7和IDM2、IDM3以及IDM1形成抗沉默蛋白复合体,在DNA的主动去甲基化过程中有着重要作用。这是近年来表观遗传领域的一项重大突破。相关成果在线发表于《分子细胞》杂志。

DNA甲基化是植物和哺乳动物正常生长发育所必需的,其广泛参与转录抑制、转座子沉默、细胞发育与分化调节、基因组印迹、X染色体失活、重编程等过程。在植物中,DNA主动去甲基化过程是通过ROS1家族介导的碱基切除修复机制实现的。朱健康研究组以往的研究发现,组蛋白乙酰化酶IDM1能识别多个表观遗传学的标志,并对相应位点的组蛋白进行乙酰化,从而改变该特定区域的染色体结构,使ROS1对该区域的DNA进行去甲基化。

在最新研究中,科研人员发现拟南芥MBD7和IDM3是阻止基因表达抑制和DNA高度甲基化的抗沉默因子。MBD7结合到CpG高度甲基化的区域,并与其他抗沉默因子包括组蛋白乙酰转移酶IDM1以及α晶状体结构域蛋白IDM2和IDM3形成抗沉默复合体。因此,MBD7通过将3个IDM蛋白招募到甲基化DNA上形成复合体,促使DNA去甲基化酶发挥功能,转而限制DNA高度甲基化并阻止转录水平的基因沉默。

《中国科学报》 (2015-03-03 第4版 综合)
 
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