杨茂君等《基因与发育》发文说明异源二聚体分子新机制 -编号:OT9

2015-02-04 19:11 来源：http://www.ceo315.org/ 阅读：次

　　该系列研究取得国度天然科学基金委、科技部重大研究打算及清华-北大生命结合核心的支持。

B．Hat1p/Hat2p/H4复合物识别未修饰的H3R2

　　杨茂君教授为本文的通信作者，生命学院博士研究生李洋、张丽、以及柴继杰教授实验室的刘婷婷和柴成梁为独特第一作者。

Hat1p/Hat2p复合物识别新合成的H3和H4异源二聚体的分子模型。

D．利用等温量热法检测Hat1p/Hat2p/H4复合物与H3K9甲基化修饰小肽的结合能力

A．Hat1p/Hat2p/H31-12/H47-46复合物的晶体构造

说明Hat1p/Hat2p复合物识别新合成的H3和H4异源二聚体的分子机制

　　真核生物染色体的基础结构单位是由DNA和组蛋白构成的核小体。组蛋白翻译后修饰，包含甲基化、乙酰化、泛素化、磷酸化等，影响染色体的结构状况，通常被以为构成动态转录调控成分的“组蛋白密码”，在转录、复制、DNA修复等生命进程中发挥侧重要调节作用。组蛋白乙酰基转移酶(histone acetylase, HAT)是决议和保持组蛋白乙酰化程度及动态均衡的一种要害激酶，新和成的组蛋白H4在进行染色体组装前会被乙酰化，组蛋白乙酰转移酶复合物Hat1p/Hat2p在这个过程中表演着主要角色。然而Hat1p/Hat2p复合物是如何识别新合成的H3/H4异源二聚体并施展其乙酰转移酶活性的机制仍不明白。此外，形成Hat1p/Hat2p复合物的成员之一-Hat2p，作为组蛋白乙酰转移酶Hat1p的分子伴侣是如何增进Hat1p活性的发挥也知之甚少。

E．Hat1p/Hat2p复合物辨认新合成的H3/H4异源二聚体的模型

C．应用等温量热法检测Hat1p/Hat2p/H4复合物与H3K4甲基化润饰小肽的联合才能

　　杨茂君教授实验室通过X-射线晶体衍射的方式解析了复合物Hat1p/Hat2p/H47-46复合物和Hat1p/Hat2p/H31-12/H47-46复合物的高辨别率晶体结构（图A）。该研究在分子水平上说明了Hat2p是通过促进Hat1p底物识别来进步Hat1p乙酰转移酶活性的机制；通过pull-down等生化手腕验证了Hat1p与Hat2p之间相互作用的症结位点，并利用ITC对Hat2p与组蛋白H3互相作用的分子机制进行了进一步研究，发现了Hat2p可能通过识别不同修饰的H3来调节组蛋白修饰的分子机制（图B-D），这些发现对研究Hat1p作为乙酰转移酶介入到DNA复制以及染色体组装等多种重要的生命过程都有着十分重要的领导意思。同时通过生物信息学对多种生物的Hat1进行比对后发明，Hat1p蛋白中与Hat2p彼此作用的一段重要的区域并不在种间守旧，更好地阐明了Hat1p与Hat2p之间的相互作用的调节机制是从简略到庞杂的一种进化过程，在高级生物的体内可能通过其它蛋白的参加对两者的相互作用进行调节。目前，已有研究证实组蛋白H3上122位的赖氨酸泛素化对新和成的组蛋白H3/H4二聚体的组装及转运存在重要作用。此外，通过结构比对作者发现H3/H4二聚体以一种全新的方法结合Hat1p/Hat2p（图E），该研究为阐明组蛋白修饰对染色体组装及组蛋白转运提供了一个全新的视点。

供稿：生命学院编纂：襄桦学生编辑：小西

　　清华消息网5月16日电 5月16日,清华大学工商培训，清华大学性命学院杨茂君教授研究组在 Genes & Development （基因与发育）发表名为 “Hat2p recognizes histone H3 tail to specify the acetylation of newly-synthesized H3/H4 heterodimer by Hat1p/Hat2p complex”（Hat2p识别组蛋白H3的尾部，加强Hat1p/Hat2p复合物乙酰化新合成H3/H4异源二聚体的特异性）的学术论文。

杨茂君教授研究组在《Genes & Development》上发文

　　本论文是由清华大学杨茂君教授实验室、柴继杰教授实验室、中国迷信院生物物理研讨所许瑞明教学试验室跟美国俄亥俄州破大学医学院的Mark R. Parthun教授实验室合作下实现的。清华大学医学院李海涛传授为该研究提供了有力的辅助，凤凰工程主管范世龙博士及上海同步辐射光源(SSRF)BL17U1线站为数据收集供给了及时有效的支撑。

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杨茂君等《基因与发育》发文说明异源二聚体分子新机制 -编号:OT9

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