华东师范大学JBC发表表观遗传研究新成果

　　来自华东师范大学的研究人员在新研究中证实，Tet (Ten-Eleven Translocation)蛋白家族受到O-GlcNAc糖基转移酶(OGT)的差异调控。这一研究发现发表在1月6日的《生物化学杂志》(JBC)上。

　　文章的通讯作者是华东师范大学生命医学研究所的翁杰敏(Jiemin Wong)教授，其长期从事细胞核激素受体调控基因表达的分子机制以及表观遗传分子机制方面的研究，其领导的实验室研究细胞核激素受体共调控因子并获得许多突破性成果，已在Cell、Nature、Science等国际核心期刊发表论文近70篇。

　　表观遗传学是在DNA碱基序列不变前提下引起基因表达或细胞表型变化的一种遗传机制，主要包括DNA的胞嘧啶甲基化、组蛋白修饰和染色体重塑等。 DNA的胞嘧啶在特定位点5甲基化生成的5-甲基胞嘧啶(5-methylcytosine, 5mC)在基因表达调节、X染色体失活、基因组印记和癌症发生等方面均发挥重要的调节作用。胞嘧啶的甲基化修饰是一个动态可逆的过程，即5mC还存在去甲基过程，但目前对于其机制仍了解甚少。

　　近期的研究发现，TET蛋白家族可以将5mC转化为5-羟甲基胞嘧啶(5-hydroxymethylcytosine，5hmC)。并且TET还蛋白可进一步氧化5-hmC为5- 胞嘧啶甲酰(5-formylcytosine，5fC)和5-胞嘧啶羧基(5-carboxylcytosine,5caC)。

　　TET蛋白家族包括三个成员TET1、TET2和TET3，均属于α-酮戊二酸和Fe2+依赖的双加氧酶。这些TET蛋白呈差异表达且显示各种不同的功能。TET1和TET2高水平表达于胚胎干细胞和Purkinje神经元中。在胚胎干细胞中，TET1发挥转录激活和抑制双重作用。而TET3高水平表达于受精卵中，在受精后的父系DNA选择性去甲基化中发挥重要作用。但目前对于TET蛋白的调控机制仍知之甚少。

　　O-GlcNAc糖基转移酶(OGT)是一种可催化添加GlcNAc到目标蛋白的丝/苏氨酸羟基上的酶。O-GlcNAc糖基化修饰作为一种特殊的蛋白质翻译后修饰形式。近来研究研究发现，OGT与三种TET蛋白有关。

　　在这篇文章中，研究人员报告称发现OGT不仅是一个重要的TET3互作蛋白，还调控了TET3的亚细胞定位和酶活性。OGT催化TET3 O-GlcNAc糖基化，促进了TET3出核转运，由此抑制了TET3催化形成5hmC。他们还发现，尽管TET1和TET2都与OGT互作，也能被 OGT催化发生O-GlcNAc糖基化，但两者的亚细胞定位和酶活性都不受OGT的影响。此外，研究人员还证实，TET3的核定位及O-GlcNAc糖基化受到葡萄糖代谢的影响。

　　这些研究结果表明，TET蛋白家族受到了OGT的差异调控，并揭示了葡萄糖代谢与DNA表观遗传修饰之间的一种新关联机制。