朱冰教授做客水木清华生命科学讲座

讲述“表观遗传信息的建立和维持”


清华新闻网5月16日电 日前,清华大学-北京大学生命科学联合中心承办的第41期“水木清华生命科学讲座系列”在清华大学医学科学楼举行。中国科学院生物物理所朱冰教授为师生带来了一场题为“表观遗传信息的建立和维持”的讲座。

图为朱教授做学术报告。

生物体内表观遗传信息主要包括DNA甲基化信息以及组蛋白翻译后修饰信息。相比于传统遗传信息的继承,表观遗传的信息如何继承是领域内的一个重大课题。DNA甲基化可以类似DNA 复制过程,在细胞有丝分裂的过程中采取半保留的方式进行相关信息的继承。

对于组蛋白修饰是不是也采取同样半保留的方式这一问题,朱教授向大家分享了其课题组的研究进展。朱教授研究组通过同位素标记flag-tag的组蛋白以区分新旧组蛋白,结合细胞实验和定量质谱学方法,发现在有丝分裂过程中核小体的组蛋白是全保留分配,从而推翻了之前组蛋白半保留复制的假说。那么如果不是半保留复制,组蛋白的修饰信息又是如何继承的呢?为了回答组蛋白的修饰信息如何建立和维持这一问题,朱教授向大家介绍了其研究组以转录抑制调控因子多聚梳复合物(Polycomb Group Complex)和所调节的组蛋白H3K27位点的甲基化修饰为研究对象所取得的研究成果。H3K27me3修饰往往出现在基因组的异染色质区域,代表着转录的抑制。朱教授研究组发现,转录激活相关的修饰例如H3K4me3和 H3K36me2/3以及开放的染色质都会抑制H3K27甲基化转移酶PRC2的活性,因此不会建立H3K27位点的甲基化修饰。相反,转录抑制相关的修饰H3K27me3以及固缩的染色质则会促进PRC2的活性并导致H3K27me3修饰在区域染色质上的延伸。朱教授所提出的这种组蛋白修饰的反馈模型,展现出表观遗传调控的精密性和灵活性,使得大家对于组蛋白修饰的意义有了更深层次的理解。

图为讲座现场。

本次讲座中,朱教授与大家分享了最前沿的学术研究成果。提问互动环节,朱教授与在座师生进行了广泛深入的学术交流,分享了自己对科学研究的深刻见解。

人物简介:

朱冰博士1971年出生于中国南京,1992年毕业于浙江大学,1999年获中国科学院上海植物生理研究所分子遗传学博士。现为中国科学院生物物理所研究员。

自2006年以来,朱冰博士领导的实验室主要从事表观遗传学研究,阐明了复制过程中组蛋白的分配模式和组蛋白修饰的重建过程,否定了组蛋白修饰承载的表观遗传信息以组蛋白密码方式精确继承的模型,提出了组蛋白修饰的反馈维持模型。近期,朱冰实验室还对DNA甲基化的动态调控开展了新的探索。朱冰博士2012年入选美国霍华德-休斯医学院国际青年科学家,2014年获谈家桢生命科学创新奖。

供稿:生命科学联合中心 编辑:骆文杰

 

2016年05月16日 13:12:34  清华新闻网

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