《DOT1介導的H3K79甲基化修飾的調節機制》是依託上海交通大學，由Man Mohan擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：DOT1介導的H3K79甲基化修飾的調節機制
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：Man Mohan
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
DOT1是一個高度保守的組蛋白H3第79位賴氨酸（H3K79）的甲基轉移酶。DOT1和H3K79甲基化跟基因轉錄調控相關，在MLL融合基因導致的白血病中起關鍵作用。本項目中，我們計畫研究DOT1介導的H3K79甲基化的分子調控機制，及其磷酸化修飾是否調節甲基轉移酶活性。首先，我們將純化和鑑定DOT1相互作用蛋白及其複合物,運用ChIP-seq以及RNA-seq的方法鑑定這些複合物的靶基因，並研究它們在基因轉錄調控中的作用。為了研究DOT1磷酸化是否調控其酶活性，我們將突變DOT1上的磷酸化位點並檢測突變體的活性。我們將進一步篩選DOT1的激酶，研究DOT1的磷酸化及其激酶在DOT1所介導的功能中的作用，包括基因轉錄調控，Wnt和STAT信號通路，以及細胞周期調控等。本項目將揭示DOT1介導的H3K79甲基化的新的分子調節機制，為白血病的診斷治療提供新的理論模型。
結題摘要
DOT1L介導的H3K79甲基化是一種與轉錄激活相關的組蛋白標記。因為DOTL是重要的H3K79甲基化酶，抑制其活性在選擇性殺傷MLL融合蛋白導致的白血病中具有臨床前景。所以，我們計畫研究DOT1L介導的H3K79甲基化的分子調控機制。通過蛋白組學分析，我們發現雙底物特異性酪氨酸磷酸化調節激酶A(DYRK1A)可以磷酸化DOT1L，並運用磷酸蛋白組學和點突變分析確定了DOT1L磷酸化位點。在研究進展中，由於學校不能進行放射性分析，我們無法進行H3K79甲基化分析（冷組蛋白甲基化酶分析需要產生核小體，但我們缺乏設備）。因此，我們研究了DYRK1A在轉錄中的作用。通過蛋白質組學，我們鑑定出兩個組蛋白乙醯化酶CBP和p300為DYKR1A的相互作用蛋白。過表達DYKR1A後，p300和CBP的磷酸化水平增加。全基因組水平染色質免疫共沉澱測序分析表明，幾乎所有的DYRK1A峰都與p300和CBP在增強子或轉錄起始位點(TSS)附近共定位。敲減或過表達DYRK1A，可改變這些基因的表達。此外，敲低DYRK1A後，增強子的H3K27乙醯化的顯著降低，表明DYRK1A能夠調控增強子上的p300/CBP活性。我們認為，DYRK1A與p300/CBP在增強子上存在相互作用並調節其乙醯化酶活性。總之，DYRK1A在增強子活性中的調控作用為DYRK1A介導的基因表達調控提供了新的機制，這有助於更好地理解DYRK1A在人類病理學中的作用。
