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2018年Lasker基础医学奖:组蛋白结构及其修饰对基因表达的调控

2018-09-12 16:58:14 管理员3 215



2018年9月11日,本年度Albert Lasker基础医学研究奖授予两位阐释组蛋白结构及其修饰对基因表达的调控的两位科学家:Michael Grunstein(UCLA)和Charles David Allis(洛克菲勒大学)。


除了这次的Lasker基础医学奖外,两位教授之前还获得著名的Rosenstiel Award(2011)、Gruber Genetic Prize(2016)。


研究内容简述

两位科学家自上世纪70年代就进入组蛋白领域的研究,他们敏锐地觉察到组蛋白和基因调控之间的关系。而在当时, 研究人员普遍认为真核生物的组蛋白仅仅是DNA缠绕的载体而已,没有什么调控功能。

Michael Grunstein是研究酵母组蛋白的先驱,证明了组蛋白在基因表达调控中的重要作用:1988年与其学生韩珉Cell上发表论文,在in vivo水平证实组蛋白在基因调控中的重要作用:他们抑制细胞内组蛋白的合成,发现转录抑制的基因重新被激活。 开辟了现代表观k8.com新纪元。

Charles David Allis在组蛋白修饰领域做出了重大的贡献。他们实验室于1996年在Cell上发表论文,最早鉴定组蛋白乙酰基转移酶HAT(和酵母中的Gcn5同源),随后和哈佛大学Schreiber组几乎同时发现组蛋白去乙酰化酶。自此开启了组蛋白修饰的新领域。

尤其值得关注的是,Allis教授最近关注其它的组蛋白修饰及其对基因表达调控的影响。与许多有中国背景的学生学者有合作关系。如和清华大学李海涛教授、芝加哥大学赵英明教授合作,鉴定到组蛋白巴豆酰化修饰crotonylation的阅读器蛋白。Allis教授和赵英明教授合作,鉴定组蛋白赖氨酸二羟基异丁酰化修饰,揭示了该修饰对基因转录的调控。清华大学李海涛教授自2001年开始与Allis教授合作了23篇论文,芝加哥大学赵英明教授自2014年以后与Allis教授合作了8篇论文。

 

David Allis教授还和赵英明教授合作,分别在CellNature Review上发表综述文章,详细介绍了目前发现的组蛋白修饰以及组蛋白酰化修饰对基因表达的调控。

 



小结


Lasker奖被誉为美国医学界的“诺贝尔奖”,其获奖成果代表了生物医学研究的最前沿,很多获奖者后来获得了诺贝尔奖。国人熟知的屠呦呦教授于2011年获得Lasker临床医学奖,随后在2015年荣膺诺贝尔生理医学奖。我们有理由相信,随着研究人员对组蛋白修饰,尤其是新发现酰化修饰(琥珀酰化、巴豆酰化、丙二酰化、二羟基异丁酰化、苯甲酰化等)研究的深入,我们对基因表达调控的认识也会上升到一个新的层次。

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参考文献:

1, Jenny Ruth Morber, et al., (2011), Profile of Michael Grunstein. PNAS.

2, Philip Downey, et al., (2006), Profile of C. David Allis. PNAS.

3, Xiaozhe Xiong, et al., (2016), Selective recognition of histone crotonylation by double PHD fingers of MOZ and DPF2. Nature Chemical Biology.

4, Lunzhi Dai, et al., (2014), Lysine 2-hydroxyisobutyrylation is a widely distributed active histone mark. Nature Chemical Biology.

5, He Huang, et al., (2014), Histone modifications, Cell.

6, Benjamin Sabari, et al., (2016), Metabolic regulation of gene expression through histone acylations. Nature Reviews Molecular Cell Biology


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