《組蛋白H3賴氨酸14位甲基化的鑑定以及功能學研究》是依託復旦大學，由藍斐擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：組蛋白H3賴氨酸14位甲基化的鑑定以及功能學研究
- 依託單位：復旦大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：藍斐
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
組蛋白甲基化是一類重要的表觀遺傳修飾，參與多種生物過程的調控。已知組蛋白H3和H4上主要有六個賴氨酸甲基化位點，但仍有部分位點尚未鑑定，功能不明確。我們的前期工作中發現在多類真核生物體內H3K14位點存在三甲基化修飾（H3K14me3），這一發現已在少量文獻中偶有提及，但對於其基因組定位、調控酶和所發揮的生物學功能的理解仍處於空白。我們推測H3K14me3很可能攜帶有未知的表觀遺傳信息並與其它表觀遺傳修飾相互通話(crosstalk)從而發揮其功能。為了闡明對該位點甲基化修飾的功能及調控機制，本項目將研究細胞中該位點的三種甲基化狀態，採用ChIP-seq確定H3K14甲基化在基因組上的定位特徵，分析它們與其它表觀遺傳修飾的關係，並尋找該位點的甲基化酶。本課題將有助於揭開這類未知的組蛋白修飾的生物學功能並完善對組蛋白甲基化調控體系的理解。
結題摘要
組蛋白甲基化是一類重要的表觀遺傳修飾，參與多種生物過程的調控。已知組蛋白H3和H4上有六個主要賴氨酸甲基化位點，但研究發現H3上還存在多種次要賴氨酸甲基化修飾。由於這些次要位點的研究仍十分匱乏，我們在本項目中對H3K14的三甲基化修飾（H3K14me3）開展了一系列研究。我們首先獲得了高特異性的H3K14me3的抗血清，在多種測試中該抗血清的特異性遠遠高於現有市面上的抗體。更重要的是，這隻抗血清可用來對H3K14me3進行ChIP-seq試驗。為了明確H3K14me3在未分化和分化細胞中的定位，我們在hESC和HEK293T中完成在基因組上的定位特徵，分析了H3K14me3與其它表觀遺傳修飾的關係。我們發現H3K14me3在兩種細胞中分布在上千個基因處，特別高度地富集在含有鋅指結構域（ZNF）的基因處。我們還發現H3K14me3在HEK293T中富集在一千多個轉錄起始位點，與靶基因的轉錄活性正相關。在hESC中，H3K14me3分布與HEK293T十分不同，更多的分布在基因間區，與轉錄活性的正相關的趨勢明顯弱於HEK293T中的相關性。本課題將有助於揭開這類未知的組蛋白修飾的生物學功能並完善對組蛋白甲基化調控體系的理解。這部分研究成果正在投稿Protein&Cell。 發表綜述一篇（Experimental and Molecular Medicine，IF 5.1）, 本項目的部分經費還使用在非組蛋白甲基化的研究項目中，有一項研究接近結束，文章正在撰稿中。
