徐彥輝:
博士,研究員,博士生導師,“浦江人才計劃”,國家“重大科學研究計劃”項目課題負責人。1999年清華大學生物科學與技術系獲學士學位,2004年清華大學生物科學與技術系獲博士學位,2004-2007在普林斯頓大學分子生物學系做博士后。2008年在復旦大學生物醫(yī)學研究院組建結(jié)構(gòu)生物學實驗室,先后任職副研究員,研究員。
主要研究方向:綜合利用結(jié)構(gòu)生物學,生物物理和生物化學等手段,深入理解生物大分子發(fā)揮功能的分子機制和結(jié)構(gòu)基礎,尤其是針對和人類疾病密切相關的重要蛋白質(zhì)及蛋白質(zhì)復合物,包括:染色質(zhì)組裝和修飾的調(diào)控機制,腫瘤發(fā)生信號轉(zhuǎn)導通路,藥物先導化合物的設計和篩選等。
日前,來自復旦大學上海醫(yī)學院的徐彥輝課題組在《細胞》發(fā)表論文稱,他們***了TET2-DNA復合物的晶體結(jié)構(gòu),這將有助于了解TET介導的5mC氧化機理,從而為解析包括癌癥在內(nèi)的各種相關疾病進程提供了一個結(jié)構(gòu)基礎。
DNA的胞嘧啶(C)5-甲基化是一種重要的表觀修飾,它參與基因調(diào)節(jié)、基因組印記、X-染色體失活、重復序列抑制和癌癥發(fā)生等過程,其中5-甲基胞嘧啶(5mC)可被TET(ten-eleventranslocation)蛋白家族進一步轉(zhuǎn)化為5-羥甲基胞嘧啶(5hmC),該過程是DNA去甲基化的1個必要階段。TET蛋白包括3個成員:TET1、TET2和TET3,均屬于α-酮戊二酸和Fe2+依賴的雙加氧酶,研究表明TET2突變常與髓系惡性病有關。
在這項最新研究中,研究人員解析了人類TET2與甲基化DNA的結(jié)晶結(jié)構(gòu)(分辨率2.02A)。這有助于解析TET介導的5mC氧化作用機理。從這一結(jié)構(gòu)中,研究人員發(fā)現(xiàn)了兩個鋅指結(jié)構(gòu),將富含Cys和DSBH結(jié)構(gòu)域連接在一起,形成一個緊湊的催化結(jié)構(gòu)域。其中富含Cys的結(jié)構(gòu)域有助于DSBH核心上的DNA,TET2能特異性識別CpG核苷酸,并表現(xiàn)出5mC底物偏好性。
此外,研究人員還發(fā)現(xiàn)5mC能通過甲基化基團插入到催化中心理,這一甲基化基團并不涉及TET2-DNA之間的作用,因此催化中心中TET2能允許5mC衍生物進行進一步的氧化。這些作用機制還涉及與人類癌癥有關的DNA相互作用,鋅螯合劑殘基等。
徐彥輝表示,這些研究為理解的TET-介導的5mC氧化機理提供了一個結(jié)構(gòu)基礎。
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