近日來(lái)自*上海生命科學(xué)研究院化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所的研究人員在對(duì)卵細(xì)胞重編程的機(jī)制研究中取得突破性進(jìn)展，相關(guān)研究成果于9月5日在線(xiàn)發(fā)表在《自然》（Nature）雜志上。

上海生科院生化與細(xì)胞所的的徐國(guó)良研究員和李勁松研究員為這篇文章的共同通訊作者。這項(xiàng)工作主要由三位博士研究生顧天鵬、郭帆和楊輝共同完成。該課題獲得國(guó)家*、國(guó)家自然科學(xué)基金委、*和上海市科委的經(jīng)費(fèi)資助。

在這篇文章中，研究人員揭示了Tet3 DNA雙加氧酶在卵細(xì)胞重編程中的作用：卵細(xì)胞來(lái)源的母源因子Tet3加氧酶負(fù)責(zé)父本基因組DNA胞嘧啶甲基的氧化修飾，從而啟動(dòng)DNA的去甲基化，進(jìn)一步激活Oct4和Nanog等性基因的表達(dá)。卵細(xì)胞內(nèi)特異性敲除Tet3的母鼠生育力顯著下降，其大部分胚胎在著床后發(fā)生退化，被母體吸收。此外，Tet3在動(dòng)物克隆過(guò)程中對(duì)移入卵細(xì)胞的供體細(xì)胞DNA的重編程也發(fā)揮著重要的作用。

這一發(fā)現(xiàn)提示，動(dòng)物克隆和自然受精過(guò)程很可能采用了同樣的重編程機(jī)制。該研究成果使人們對(duì)早期胚胎發(fā)育中的重編程過(guò)程有了更清晰的認(rèn)識(shí)，也為提高動(dòng)物克隆效率帶來(lái)了新的理論依據(jù)，有可能在分子機(jī)制上為不孕不育癥提供新的詮釋。

徐國(guó)良研究員2002年入選中科院“百人計(jì)劃“，現(xiàn)為中科院973專(zhuān)項(xiàng)科學(xué)家。主要從事動(dòng)物發(fā)育（包括胚胎與成體干細(xì)胞分化）過(guò)程中DNA甲基化及組蛋白修飾在基因表達(dá)調(diào)控中的作用及其分子機(jī)理的研究。近期徐國(guó)良課題組在表觀(guān)遺傳學(xué)調(diào)控研究中接連取得突破性研究成果。今年8月徐國(guó)良課題組人員揭開(kāi)了表觀(guān)遺傳學(xué)修飾中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)——5-甲基胞嘧啶的去甲基化機(jī)制。研究人員證實(shí)DNA中的5mC和5hmC都可以被Tet家族的雙加氧酶進(jìn)一步氧化為第7種堿基：5-羧基胞嘧啶（5caC）；此外，胸腺嘧啶DNA糖基化酶（TDG）可以特異性地識(shí)別這一新的堿基修飾形式，并將其從基因組中切除。從而初步闡明了一條DNA主動(dòng)去甲基化的途徑（5mC→5hmC→5caC→C），為研究DNA去甲基化作用及生理功能指明了方向。這一研究成果公布在Science雜志上。

來(lái)源：生物通