伊成器课题组与魏文胜课题组全面解码 TALE 蛋白对 5 - 甲基胞嘧啶及 5 - 羟甲基胞嘧啶的特异识别

2017-10-27 序说
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2017 年 10 月 12 日,北京大学生命科学学院伊成器课题组与魏文胜研究组合作在《Nature communications》杂志上 发表 了题为“Deciphering TAL effectors for 5-methylcytosine and 5-hydroxymethylcytosine recognition”的研究论文,首次全面解码了 TALE 蛋白对 DNA 表观修饰 5 - 甲基胞嘧啶(5mC)和 5 - 羟甲基胞嘧啶(5hmC)的特异性识别。

TALE 蛋白是二代基因编辑工具 TALEN 的核心识别模块;其由若干个长约 34 个氨基酸的重复单元组成,每个重复单元利用第 12、13 个氨基酸(RVD, repeat-variable diresidue)与 DNA 碱基发生相互作用,从而实现对 DNA 的序列特异性识别。因为 RVD 与 DNA 碱基直接相互作用,所以 TALE-DNA 相互作用对 DNA 修饰敏感;而作为第三代基因编辑工具的 CRISPR/cas 则不具备这一特点。在这项工作中,研究团队筛选了全部理论上的 RVD 组合对 5mC 及 5hmC 这两种重要表观遗传修饰的识别,并由此鉴定出 5mC、5hmC 的特异性及简并性识别 RVD。应用这些新型 RVD,该研究实现了活细胞中甲基化依赖的基因激活和基因编辑,也在体外实现了单碱基分辨率的 5hmC 检测。这项工作为基于 TALE 蛋白的甲基化特异性基因激活、抑制及基因编辑等提供了依据。

全面解码 TALE 蛋白对 5 - 甲基胞嘧啶及 5 - 羟甲基胞嘧啶的特异性识别

北京大学生命科学学院张媛博士、博士生刘璐璐、郭生杰及宋靖慧为该论文的并列第一作者;北京大学生命科学学院伊成器研究员、魏文胜研究员为该论文的共同通讯作者。该项研究得到了科技部 973 计划、国家自然科学基金、北京大学未来基因诊断高精尖创新中心及北大清华生命科学联合中心等的资助。

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1 Deciphering TAL effectors for 5-methylcytosine and 5-hydroxymethylcytosine recognition 暂无下载

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