2018年7月3日,國際著名學術(shù)期刊PNAS(《美國科學院院報》)在線發(fā)表了中國科學院上海營養(yǎng)與健康研究院計算生物學研究所韓敬東研究組發(fā)表的論文”Repression of Human and Mouse Brain Inflammaging Transcriptome by Broad Gene Body Histone Hyperacetylation”。該研究揭示了表觀遺傳修飾對大腦炎性衰老基因調(diào)控的新模式,表明了炎性衰老進程的可逆性,為干預(yù)衰老相關(guān)的大腦功能下降以及神經(jīng)退行性疾病提供了新視角。
大腦的炎性衰老是衰老相關(guān)的神經(jīng)退行性疾病的一個主要標志。研究人員通過對人和小鼠大腦中H3K27ac和基因表達數(shù)據(jù)的整合分析,發(fā)現(xiàn)隨衰老上調(diào)和下調(diào)的基因上具有完全不同的H3K27ac修飾模式。盡管H3K27ac在兩類基因的啟動子上均有分布,然而富集免疫相關(guān)功能并隨衰老上調(diào)的基因的基因體上卻有著更為廣泛的H3K27ac修飾,并且這些修飾會隨著衰老逐漸丟失。與啟動子區(qū)H3K27ac的轉(zhuǎn)錄激活功能不同,基因體超乙酰化抑制了炎性衰老相關(guān)基因的過度激活,并且基因體上的H3K27ac水平,可以用來預(yù)測基因在衰老過程中的變化方向。上述研究證實了H3K27ac在隨衰老上調(diào)或下調(diào)的基因上行使截然相反的調(diào)控功能,并且提出了基因體超乙?;种妻D(zhuǎn)錄的新模式。

該研究工作主要由韓敬東研究組程浩博士和玄鴻文博士合作完成,同時得到了復(fù)旦大學藍斐教授和美國Rush大學David Bennett教授的合作支持。該研究得到科技部(2015CB964803;2016YFE0108700;2016YFA0101800),國家自然科學基金委員會(91329302;31210103916;91519330),中國科學院(XDB19020301;XDA01010303),上海市科學技術(shù)委員會(16XD1400500)和美國國立衛(wèi)生研究院(P30AG10161,;R01AG15819;R01AG17917)的資助。(科研處)
原文鏈接:http://www.pnas.org/content/early/2018/06/27/1800656115