姓名:楊萬年 | 性別:男 |
民族:未填寫 | 出生年份:1968 |
最高學(xué)歷:研究生 | 學(xué)位:博士 |
主要學(xué)術(shù)兼職:湖北省植物生理學(xué)會常務(wù)理事;植物功能基因組學(xué)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人;植物學(xué)實(shí)驗(yàn)室主任。
組蛋白的修飾在調(diào)節(jié)基因的表達(dá)、染色體結(jié)構(gòu)與狀態(tài)、等方面起著重要作用。核小體是構(gòu)成染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)單元,由組蛋白核心顆粒外纏繞著DNA雙鏈,每個(gè)核心顆粒由四種組蛋白(H2A、H2B、H3和H4)形成八聚體。但每個(gè)組蛋白分子的N端部分并沒有包埋在核小體內(nèi)部,而是向外伸展形成游離的可供各種共價(jià)修飾的N端尾巴。目前已發(fā)現(xiàn)的修飾類型包括乙酰基化、甲基化、磷酸化、泛素化、核糖基化、糖基化、SUMO化等。被修飾的氨基酸殘基包括賴氨酸(乙酰基化、甲基化、泛素化、 sumo化等)、精氨酸(甲基化)、絲氨酸和蘇氨酸(磷酸化)等。這些修飾作用可能影響染色質(zhì)結(jié)構(gòu)、基因活性以及染色質(zhì)遺傳性等。組蛋白的甲基化修飾是眾多修飾中最為復(fù)雜的一類,能夠發(fā)生在賴氨酸和精氨酸兩種殘基上,修飾作用因發(fā)生的位置不面可能導(dǎo)致不同的結(jié)果,即對基因轉(zhuǎn)錄水平有正面或負(fù)面的影響。更重要的是同一個(gè)殘基可以多種甲基化狀態(tài),如賴氨酸可被單甲基化、二甲基化和三甲基化,精氨酸可被單甲基化和二甲基化。在組成核心顆粒的四種組蛋白中目前至少已鑒定到24個(gè)可被甲基化修飾的位點(diǎn)。
過去很長時(shí)間認(rèn)為組蛋白的甲基化修飾是一種永久性的標(biāo)志,修飾是不可逆的。直到2004年,Shi等發(fā)現(xiàn)哺乳動物中的LSD1的去甲基化酶活性。植物體內(nèi)存在著LSD1(lysine specific demethylase 1)和JMJC兩類組蛋白去甲基化酶的同源基因。擬南芥基因組中有四個(gè)LSD1同源基因, FLD(flowering locus D)、LDL1、LDL2 (LSD1-like 1 and LSD1-like 2)等,構(gòu)成LDL家族,它們在擬南芥的開花調(diào)控中起著重要作用。我們開展的研究工作表明,擬南芥FLD、LDL1和LDL2主要通過抑制FLC (flowering locus C)的表達(dá)促進(jìn)開化,它們在功能上部分冗余,該途徑中FLD是主效基因,但LDL1和LDL2是抑制FWA在孢子體中表達(dá)的重要因素。FLD、LDL1、LDL2通過降低靶基因染色質(zhì)的H3K4(H3-lysine 4)水平而抑制其表達(dá),而在FWA的表達(dá)控制方面,LDL1和LDL2還在維持FWA 的DNA甲基化水平方面起著重要作用。這些結(jié)果說明擬南芥中LDL家族成員可能參與到不同的基因沉默機(jī)制,如組蛋白修飾、DNA修飾等。這些研究結(jié)果發(fā)表在The Plant Cell、Plos Genetics上。
擬南芥的開花受光周期等因素調(diào)控。FT(flowering locus T)可能是開花素的成份之一,受長日照誘導(dǎo)在葉片的維管束中表達(dá),而表達(dá)產(chǎn)物被運(yùn)輸?shù)巾敹朔稚M織發(fā)揮功能,其表達(dá)受到非常復(fù)雜的調(diào)控。我們在研究中鑒定了一種植物特異性的JMJC組蛋白去甲基化酶PKDM7B,該酶催化H3K4me3的去甲基化。研究發(fā)現(xiàn)該酶介導(dǎo)的FT和TSF(twin sister of FT)啟動子區(qū)域的H3K4me3的去甲基化在抑制FT與TSF的表達(dá)方面起著重要作用。這是第一例關(guān)于植物JMJC去甲基化酶活性鑒定的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。這項(xiàng)工作已發(fā)表在The Plant Journal上。
學(xué)習(xí)工作經(jīng)歷:
1985年9月-1989年6月:華中師范大學(xué),本科;
1995年9月-1998年6月:武漢大學(xué),碩士研究生;
1998年7月-2001年6月:武漢大學(xué),博士研究生;
2001年7月至今:華中師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,講師、副教授、教授;
2004年8月-12月:美國伊利諾伊大學(xué)香檳分校,訪問學(xué)者;
2006年1月-2009年6月:新加坡國立大學(xué)、淡馬錫生命科學(xué)研究所,博士后。 |