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来自北京大学的研究人员在新研究中揭示出了，组蛋白分子伴侣FACT促进DNA复制耦联的核小体组装的机制。这一研究成果发布在1月21日的《Cell Reports》杂志上。
生物通报道 来自北京大学的研究人员在新研究中揭示出了，组蛋白分子伴侣FACT促进DNA复制耦联的核小体组装的机制。这一研究成果发布在1月21日的《Cell Reports》杂志上。
领导这一研究的是北京大学生命科学学院与北京大学-清华大学生命科学联合中心的李晴（Qing Li）研究员，其主要从事染色质组装与表观遗传调控研究。
在真核生物中，以DNA-蛋白质复合物形式组织的染色质是遗传信息的载体，其结构致密复杂，一方面为遗传信息提供保护，另一方面也成为DNA参与的最基本的生命过程，如DNA复制、基因转录和损伤修复等的障碍。染色质的最基本组成单位是核小体。核心核小体是由双拷贝的组蛋白H2A、H2B、H3和H4通过组蛋白折叠结构域（疏水核心）相互作用组成八聚体，外面由一段147bp的DNA片段缠绕1.75圈构成。串珠状的核小体进一步通过高度反复盘绕折叠，最终完成染色体对DNA遗传物质的包装。因此，在DNA相关代谢活动中，核小体作为染色质的最基本组成单位，其组装和解组装必须被精确调控，尤其是细胞周期S期。
在DNA复制过程中，首先多种蛋白因子需要招募在复制起始位点组装复制复合体，随后复制叉前1-2个核小体解聚促使后随的DNA解聚、复制叉迁移和DNA复制；相应地，在新合成的子链上新的核小体马上组装，这个过程被称为DNA复制偶联的核小体组装，是染色质复制的关键一步，对于调控表观基因信息的稳定遗传和维持基因组的稳定性非常重要。
以往的研究证实，几种组蛋白分子伴侣介导了DNA复制偶联的核小体组装，但目前尚未充分认识推动这一过程的机制。在这篇论文中，研究人员证实由Spt16和Pob3构成的组蛋白分子伴侣FACT促进了新合成的组蛋白H3-H4沉积。他们描述了一种Spt16突变体：spt16-m，其在赖氨酸692（K692A）和精氨酸693（R693A）位点发生了突变。spt16-m在结合H3-H4方面有缺陷，损害了它们沉积在DNA上。提取物中核小体组装活性及表型分析表明，Spt16与CAF-1或Rtt106之间存在协同作用。进而，研究人员证实FACT可在物理上结合Rtt106，新合成H3上H3K56的乙酰化作用调控了这一互作。
这些研究结果揭示出，组蛋白分子伴侣FACT与Rtt106之间的协调合作促进了DNA复制过程中新H3-H4的沉积来实现核小体的组装。
近期，来自中外的一些研究小组在DNA复制机制研究中取得了一些值得关注的成果。来自中国农业大学、加州大学洛杉矶分校等处的研究人员证实，在S期细胞周期调控的Mcm10与双六聚体Mcm2-7互作是解旋酶分解的必要条件。这一研究结果发布在12月10日的《Cell Reports》杂志上（延伸阅读：中国农大特聘教授Cell子刊发表新成果 ）。
来自丹麦的一项突破性的研究表明，需要修改当前对人类细胞周期的科学描述。研究结果还有可能促使开发出一些新的治疗方法来靶向不同类型癌症的致命弱点。相关研究论文发表在《自然》（Nature）杂志上（延伸阅读：Nature新发现改写细胞生物学教科书）。
沙特国王科技大学的研究人员揭开了DNA复制过程中的一个关键奥秘。相关研究结果发表在最近的国际顶级学术刊物《Nature》上（延伸阅读：Nature：DNA复制过程的关键奥秘 ）。
（生物通：何嫱）
生物通推荐原文摘要：
The Histone Chaperone FACT Contributes to DNA Replication-Coupled Nucleosome Assembly
DNA replication-coupled (RC) nucleosome assembly is mediated by histone chaperones and is fundamental for epigenetic inheritance and maintenance of genomic integrity. The mechanisms that promote this process are only partially understood. Here, we show that the histone chaperone FACT (facilitates chromatin transactions), consisting of Spt16 and Pob3, promotes newly synthesized histone H3-H4 deposition……
作者简介：
李晴
博士，北京大学生命科学学院、北京大学-清华大学生命联合中心研究员，入选中组部第三批“****”计划，国家自然科学基金委优秀青年科学基金获得者，从事染色质组装与表观遗传调控研究。首先阐明了组蛋白H3赖氨酸56位乙酰化(H3K56ac)在DNA复制耦联的核小体组装过程中的调控机制。在Cell、Nature、Plant cell、Gene & Development、PLoS genetics和JBC 等期刊发表论文。目前实验室主要以酵母和哺乳动物细胞为模式，致力于探索表观遗传学的基础理论。实验室以DNA复制耦联的核小体组装为切入点，从染色质组装的角度， 揭示：(1)在细胞分裂过程中，染色质所携带的表观遗传信息是如何被稳定传递的；(2)表观遗传 信息的稳定遗传如何调控基因组的稳定性；(3)表观遗传调控网络在疾病发生过程中的作用机理
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