來自天津醫(yī)科大學，北京大學，天津市醫(yī)學表觀遺傳學重點實驗的研究人員發(fā)表了題為“Histone demethylase KDM5B is a key regulator of genome stability”的文章，發(fā)現(xiàn)KDM5B是對DNA損傷應答至關(guān)重要的一個蛋白，而且這種酶也是基因組穩(wěn)定性的一個看護者和關(guān)鍵調(diào)控因子，這將有助于解析維持遺傳***性的表觀遺傳作用。

    文章的通訊作者是北京大學的尚永豐院士，以及天津醫(yī)科大學的石磊（Lei Shi）博士。尚永豐院士主要研究方向是基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控的表觀遺傳機制及性激素相關(guān)婦科腫瘤分子機理的研究。曾在世界上首次建立哺乳動物細胞染色質(zhì)免疫沉淀技術(shù)（ChIP），為研究DNA與蛋白質(zhì)的相互作用做出了重要貢獻。2009年當選中國科學院生命科學和醫(yī)學學部院士。

    基因組的穩(wěn)定性對于維持正常組織發(fā)育和預防疾病至關(guān)重要，尤其是對于癌癥此類的疾病，基因組的穩(wěn)定性具有重要的意義。經(jīng)過多年的研究表明，基因組信息包裹在染色質(zhì)中，染色質(zhì)環(huán)境在DNA損傷應答方面扮演了重要角色，高度組織的染色質(zhì)能及時修復DNA雙鏈斷裂，但是如果這一修復未能準確及時的完成，就會造成各種疾病。

    然而，關(guān)于表觀遺傳機制如何調(diào)控DNA修復的，至今科學家們還并不十分清楚，在這篇文章中，研究人員就發(fā)現(xiàn)了一種關(guān)鍵的組蛋白去甲基化酶，在維持基因組穩(wěn)定性方面的重要作用。

    組蛋白去甲基化酶KDM5B屬于JmjC結(jié)構(gòu)域組蛋白去甲基化酶，這種酶在人體細胞DNA雙鏈斷裂DSB應答過程的多個方面都扮演了重要角色，研究人員發(fā)現(xiàn)在經(jīng)過電離（ironizing radiation）和內(nèi)切酶處理后，KDM5B會在DNA損傷位點附近富集，而且這種酶也是有效DSB修復的必需成分，主要用于召集Ku70和BRCA1，這兩者都是非同源末端連接和同源重組的必要組成部分。

    更為重要的是，KDM5B缺失會導致DNA修復過程無法進行，從而促進了自發(fā)性DNA損傷，激活p53信號通路，令細胞對基因毒性更加敏感。

    這些研究成果都指出，KDM5B是對DNA損傷應答至關(guān)重要的一個蛋白，而且這種酶也是基因組穩(wěn)定性的一個看護者和關(guān)鍵調(diào)控因子，這將有助于解析維持遺傳***性的表觀遺傳作用。

    同時近期尚永豐院士研究組還報道了關(guān)于結(jié)腸癌致病機理的研究成果，發(fā)現(xiàn)了JMJD6能促進直腸癌細胞的增殖，并發(fā)現(xiàn)JMJD6在多種腫瘤組織中高表達，尤其在結(jié)腸癌中更為顯著，JMJD6的表達與結(jié)腸癌的病理分級、臨床分期及5年生存率高度相關(guān)。

    這一研究成果公布在PLOS Biology雜志上(2013 影響因子為12.69；5年平均影響因子為13.447)。

    抑癌基因p53被譽為基因組衛(wèi)士，其轉(zhuǎn)錄后的多種化學修飾如泛素化、磷酸化、乙?；?、甲基化、類泛素化及糖基化的交互網(wǎng)絡成為p53蛋白穩(wěn)定性及轉(zhuǎn)錄活性的重要調(diào)控機制，一直是相關(guān)領(lǐng)域的研究熱點。與p53功能的正調(diào)控研究相比，p53負調(diào)控機制的研究相對較少。這一研究揭示了p53羥基化這一全新的化學修飾，豐富了p53蛋白的精細調(diào)控網(wǎng)絡，為p53蛋白翻譯后化學修飾研究開辟了新的視野。

    JMJD6是含有Jumonji C 結(jié)構(gòu)域蛋白家族的一個成員。這個家族中的大多數(shù)蛋白都是組蛋白去甲基酶，參與染色質(zhì)相關(guān)的細胞活動。有趣的是，JMJD6最初被認為是細胞膜上的一個磷脂酰絲氨酸受體，隨后又被發(fā)現(xiàn)具有催化活性，但有關(guān)JMJD6的生物學功能知之甚少。該研究發(fā)現(xiàn)JMJD6是a-酮戊二酸和二價鐵離子依賴的p53羥化酶，JMJD6對p53的羥基化抑制p53的轉(zhuǎn)錄活性，是p53負調(diào)控的另外一種重要的機制。該研究發(fā)現(xiàn)JMJD6能促進直腸癌細胞的增殖，并發(fā)現(xiàn)JMJD6在多種腫瘤組織中高表達，尤其在結(jié)腸癌中更為顯著，JMJD6的表達與結(jié)腸癌的病理分級、臨床分期及5年生存率高度相關(guān)。研究為結(jié)腸癌的診治提供了潛在的生物標志物和治療靶點。