2011年11月4日,,北京生命科學研究所朱冰實驗室在EMBO Reports上在線發(fā)表了題為“A model for mitotic inheritance of histone lysine methylation”的文章,,報道了有絲分裂細胞周期中組蛋白甲基化修飾的重建和保持的機制,。
組蛋白賴氨酸甲基化修飾參與多種以染色質(zhì)為模板的生物學過程的調(diào)控。新裝配入染色質(zhì)的組蛋白幾乎不帶有甲基化修飾,。在細胞周期S期,,DNA的復制和染色質(zhì)的倍增導致舊有修飾的稀釋,。在有絲分裂細胞周期中,組蛋白甲基化修飾修飾在何種時間以何種方式重建,,以及這種重建的精確性如何,,是人們關(guān)心的問題。
北京生命科學研究所朱冰實驗室和蛋白質(zhì)中心合作,,使用穩(wěn)定同位素標記技術(shù),,對上述問題進行研究。該研究發(fā)現(xiàn),,細胞中組蛋白甲基化的整體水平在S期下降,,并在接下來的整個細胞周期中逐步恢復。盡管在進入下一個S期之前,,組蛋白甲基化的整體水平完全恢復,,但新、舊組蛋白上的修飾水平有顯著不同,。該研究另外發(fā)現(xiàn),,長期處于G1/S阻滯的細胞中,各種組蛋白甲基化的水平趨于進入穩(wěn)定平衡狀態(tài),。對于某些修飾狀態(tài),,這種平衡是由于對組蛋白甲基化酶活性的限制。對另一些修飾狀態(tài),,這種平衡則源于甲基化和去甲基化的平衡。根據(jù)上述研究結(jié)果,,本研究提出了一個“緩沖模型”,,以解釋在組蛋白甲基化不精確復制的前提下如何實現(xiàn)基因沉默的穩(wěn)定維持。
徐墨博士為本文第一作者,,其他作者還有王維香博士,。朱冰博士和陳涉博士為文章的共同通訊作者。此項研究由科技部973計劃和北京市科委資助,,在北京生命科學研究所完成,。(生物谷Bioon.com)