哺乳动物DNA甲基化修饰的动态调控机制.pdf

( ) 生命的化学· 604 · , 2014, 34 5 : 604-613 《生命的化学》2014年34卷5期 doi: 10.13488/j.smhx题：结构生物学 徐彦辉，1977年3月生，复旦大学研究员、博士生导师。清华大学获本科 和博士学位，2004~2007年在美国普林斯顿大学从事博士后研究。2008年起在 复旦大学组建独立课题组。主要从事表观遗传调控蛋白的结构与功能研究， 系统的阐明了DNA 甲基化和组蛋白甲基化关键酶的催化，特异性底物识别和 酶活性调节的分子机制，并为靶向药物设计奠定了基础。以通讯作者发表多 篇SCI论文在Cell 、Mol Cell 、Genes Dev 、Proc Natl Acad Sci 、Cell Res等杂 志。 作为课题组长参与完成国家重大科学研究计划1项、主持国家自然科学基 金重点项目及面上项目。先后入选国家杰出青年科学基金、中组部首届青年 ( ) 拔尖人才支持计划 万人计划 、教育部新世纪优秀人才支持计划、上海市优 秀学术带头人等人才培养计划。曾荣获上海市青年科技英才、中国生物物理学贝时璋青年生物物理学家 ( ) 奖、明治生命科学奖杰出奖等多个科研奖项。 哺乳动物DNA 甲基化修饰的动态调控机制 # # * 阴晓彤，饶钦辉，王玲，胡璐璐，徐彦辉 (复旦大学生物医学研究院，上海 200032) 摘要：DNA 甲基化是最主要的表观遗传修饰之一，主要发生在胞嘧啶第五位碳原子上，称为5- 甲基胞 嘧啶。哺乳动物DNA 甲基化由从头DNA 甲基转移酶DNMT3A/3B在胚胎发育早期建立。细胞分裂过程 中甲基化模式的维持由DNA 甲基转移酶DNMT1 实现。TET 家族蛋白氧化5- 甲基胞嘧啶成为5-羟甲基胞 嘧啶、5-醛基胞嘧啶和5-羧基胞嘧啶，从而起始DNA的去甲基化过程。这些DNA 甲基化修饰酶精确调 节DNA 甲基化的动态过程，在整个生命发育过程中发挥重要作用，其失调也与多种疾病发生密切相 关。本文对近年来DNA 甲基化修饰酶的结构与功能研究进行讨论。 关键词：DNA 甲基化；DNA 甲基转移酶；TET Dynamic Regulation of Mammalian DNA Methylation # # * YIN Xiaotong , RAO Qinhui , WANG Ling, HU Lulu, XU Yanhui (Institutes of Biomedical Sciences, Fudan University Shanghai 200032, China) Abstract: DNA methylation is one of the most important epigenetic modification, which mainly occurs at the carbon 5 position of cytosine (5-methylcytosine, 5mC) in a context of cytosine-guanine (CpG) dinucleo-