2015年12月25日,中国科学院前沿科学与教育局局长许瑞明主讲南科大讲堂第五十四期,为我校师生带来主题为“表观遗传学中的分子机制”的专题报告。报告会由我校生物系主任肖国芝教授主持。
许瑞明教授2008年入选国家“高层次人才”,2011年成为中国科学院生物物理所生物大分子国家重点实验室主任,2012-2013任中国科学院生命科学与生物技术局局长。主要进行基因表达与调控的结构生物学研究。
报告中,许瑞明教授由浅入深,从表观遗传的概念讲到酵母遗传的机理,再讲到结构生物学的主要研究方向,让听者获益非浅。
表观遗传
表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因表达却发生了可遗传的改变。这种改变是细胞内除了遗传信息以外的其他可遗传物质发生的改变,且这种改变在发育和细胞增殖过程中能稳定传递。许瑞明教授给出了表观遗传的定义,然后讲解了表观遗传的决定因素。其中决定最多的就是DNA的甲基化跟主蛋白的修饰。
酵母的表观遗传具体的机理
同一个酵母里,从这一代到下一代有个两性基因A是显性的不表达,那是什么样的一个机制使得它在那不表达?这一段基因有两端序列,一个是Esilencer,一边是Isilencer,而且做了一个定点的来招募其他的几个蛋白。招募出来以后所有的蛋白就把在中间这两段DNA序列,silencer去修饰,这一段的两个DNA序列之间的是不表达的。
从介绍酵母遗传的具体机理,许瑞明教授还介绍了两种结构生物学的主要方向:新型检测和核磁共振。
SIR2和SIR3
许瑞明教授用生动的比喻讲述了sir2的结构、功能和差异化。增加同学们对酵母的了解。“对于sir3,我们对它也有研究,它是很大的蛋白,有近1000个氨基酸。后来我们发现如果把N端如果把它破解了的话,它是可以行使整个全长蛋白的功能,也就是它的C端尽管在平常中是非常重要的,但是你如果把N端过量表达的话,这就是原来的全长。”
互动提问环节,许教授向大家介绍了更多关于生物基础方面的知识,探究了酵母中sir2、sir4的具体定义和作用。
供稿:学生新闻社 艾丹迪