zui近，對(duì)周圍包裹有DNA的改性蛋白進(jìn)行的一項(xiàng)研究，對(duì)于基因調(diào)控與線蟲、果蠅、人類的衰老和長(zhǎng)壽有何關(guān)聯(lián)，提供了深刻見解。該研究對(duì)于“基因表達(dá)是如何調(diào)控的“有一定影響，并能提供年齡相關(guān)疾病的新藥物靶點(diǎn)。延伸閱讀：缺乏一種特殊蛋白質(zhì)的小鼠更長(zhǎng)壽。
       這項(xiàng)研究由美國(guó)康奈爾大學(xué)和布朗大學(xué)的研究人員完成，發(fā)表在四月一日的《Genes and Development》期刊，著重研究組蛋白H3的特定修飾。組蛋白，就像是一個(gè)線軸，而DNA就像是一些纏繞在軸上的線一樣，纏繞在組蛋白周圍。組蛋白對(duì)于細(xì)胞內(nèi)的DNA包裝是*的。組蛋白可以多種方式被改性，從而影響到DNA如何被包裝，以及基因如何打開和關(guān)閉。H3修飾，名叫H3K36me3，指的是一種化學(xué)標(biāo)記，位于H3蛋白上的一個(gè)特定位置。
        康奈爾大學(xué)藝術(shù)和科學(xué)學(xué)院分子生物學(xué)、遺傳學(xué)副教授Sylvia Lee，是這篇論文的資深作者，其實(shí)驗(yàn)室的博士后研究員Mintie Pu是論文*作者?？的螤柎髮W(xué)威爾學(xué)院細(xì)胞與分子生物學(xué)/生物統(tǒng)計(jì)與計(jì)算生物學(xué)系于海源博士也是本文共同作者之一，其2006年獲美國(guó)耶魯大學(xué)計(jì)算生物學(xué)和生物信息學(xué)專業(yè)博士學(xué)位，后于哈佛醫(yī)學(xué)院進(jìn)行高通量實(shí)驗(yàn)蛋白質(zhì)組學(xué)和功能基因組學(xué)方面的博士后研究工作。2010年至今，擔(dān)任美國(guó)康奈爾大學(xué)威爾學(xué)院細(xì)胞與分子生物學(xué)/生物統(tǒng)計(jì)與計(jì)算生物學(xué)系助理教授，主要進(jìn)行生物醫(yī)學(xué)方面系統(tǒng)生物學(xué)和生物信息學(xué)的研究。近年來(lái)，于海源博士在Science、Nature Biotechnology、Nature Methods、PNAS等本領(lǐng)域期刊發(fā)表論文50余篇。
       在這項(xiàng)研究中，研究人員描述了H3修飾的基因組模式，然后分析了所有基因在年輕和年老秀麗隱桿線蟲（C. elegans）中的表達(dá)。他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)基因卷繞H3蛋白時(shí)，如果修飾存在于較低的水平，這些基因的表達(dá)往往隨年齡增長(zhǎng)而發(fā)生波動(dòng)。然而，卷繞高水平相同修飾的基因表達(dá)，卻隨著年齡的增長(zhǎng)而保持穩(wěn)定。
        Lee說(shuō)：“如果這個(gè)組蛋白標(biāo)記是在一個(gè)較高的水平上，它就能穩(wěn)定衰老過(guò)程中的基因表達(dá)。"
        研究人員想知道，這種模式是線蟲*的？還是一般存在于其他物種中？他們與布朗大學(xué)的研究人員合作，研究來(lái)自果蠅的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了同樣的相關(guān)性。
        Lee說(shuō)：“我們有充分的理由認(rèn)為，我們所看到的這種模式，很可能也存在于人類中。"
        研究人員隨后在秀麗隱桿線蟲中刪除了一種酶，這個(gè)酶通?？纱龠M(jìn)H3蛋白上的化學(xué)標(biāo)記，因此這樣的修飾就不再存在。Lee說(shuō)，沒(méi)有它，隨著年齡的增長(zhǎng)，基因的表達(dá)變得更加的可變，這些線蟲的壽命縮短。她說(shuō)：“我們推測(cè)，這個(gè)組蛋白標(biāo)記對(duì)于保持正常的壽命，是很重要的。"
接下來(lái)，研究人員將測(cè)試線蟲和果蠅中的研究結(jié)果，是否也適用于哺乳動(dòng)物和人類。盡管H3修改存在于許多不同的細(xì)胞中，包括人類細(xì)胞，但是關(guān)于其功能的認(rèn)識(shí)還很少。Lee說(shuō)，進(jìn)一步的研究可增加對(duì)基因調(diào)控的基本了解。
       從臨床上來(lái)說(shuō)，H3K36me3修飾與發(fā)育缺陷和腫瘤發(fā)展有關(guān)。Lee說(shuō)：“識(shí)別這一組蛋白修飾并介導(dǎo)疾病預(yù)后結(jié)果的蛋白質(zhì)搭檔，可能是未來(lái)治療方法的一個(gè)靶點(diǎn)。"