科学家揭示DNA甲基化调控新机制

近日，中国农业科学院生物技术研究所谷晓峰表观遗传学研究团队与国内外医学机构科研团队合作，揭示了DNA腺嘌呤甲基化在人类基因组中的分布图谱和调控机制，并探讨了腺嘌呤甲基化在肿瘤发生中的潜在功能和临床意义。相关研究成果发表在《分子细胞（Molecular Cell ）》上。

随着生命科学研究的发展，以表观修饰为标志的表观遗传学改变了人们对基因组的认识，越来越多的证据表明，表观遗传在调控基因表达、生长发育、环境适应性等多个方面起着关键作用。DNA甲基化是表观遗传研究领域的一个重要方面，从2015年《细胞》上同期3篇论文报道DNA腺嘌呤甲基化在果蝇、线虫和衣藻的全基因组分布模式和功能开始，目前已有研究逐渐揭示了其在真核生物中的功能，但对腺嘌呤甲基化的调控机制和应用还了解较少。今年以来,该研究团队在此研究领域已取得重要进展，揭示了模式植物拟南芥全基因组腺嘌呤甲基化分布和调控功能，并运用三代测序方法解析了人类基因组中的腺嘌呤甲基化修饰，发现了腺嘌呤甲基化修饰保守序列，进一步发现修饰与基因转录激活相关，且确定了调控腺嘌呤甲基化修饰的甲基化酶和去甲基化酶，更好地了解其在进化上的功能，探讨了其在人类肿瘤疾病发生中的调控机制。

生物所建立的表观遗传学技术体系为项目的顺利实施提供了支持，具备了表观修饰质谱检测、表观修饰生化分析及表观遗传组学高通量数据分析等体系。目前多个课题组利用该表观遗传技术体系产生多项科研成果。