2011年11月4日,,北京生命科學(xué)研究所朱冰實(shí)驗(yàn)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(bào)道了有絲分裂細(xì)胞周期中組蛋白甲基化修飾的重建和保持的機(jī)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(xué)過(guò)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(xì)胞周期S期,,DNA的復(fù)制和染色質(zhì)的倍增導(dǎo)致舊有修飾的稀釋,。在有絲分裂細(xì)胞周期中,組蛋白甲基化修飾修飾在何種時(shí)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(wèn)題。
北京生命科學(xué)研究所朱冰實(shí)驗(yàn)室和蛋白質(zhì)中心合作,,使用穩(wěn)定同位素標(biāo)記技術(shù),,對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行研究。該研究發(fā)現(xiàn),,細(xì)胞中組蛋白甲基化的整體水平在S期下降,,并在接下來(lái)的整個(gè)細(xì)胞周期中逐步恢復(fù)。盡管在進(jìn)入下一個(gè)S期之前,,組蛋白甲基化的整體水平完全恢復(fù),,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(zhǎng)期處于G1/S阻滯的細(xì)胞中,各種組蛋白甲基化的水平趨于進(jìn)入穩(wěn)定平衡狀態(tài),。對(duì)于某些修飾狀態(tài),,這種平衡是由于對(duì)組蛋白甲基化酶活性的限制。對(duì)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(gè)“緩沖模型”,以解釋在組蛋白甲基化不精確復(fù)制的前提下如何實(shí)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(xiàng)研究由科技部973計(jì)劃和北京市科委資助,,在北京生命科學(xué)研究所完成。(生物谷Bioon.com)