近日，國際學術(shù)期刊National Science Review雜志發(fā)表了中國科學院分子細胞科學卓越創(chuàng)新中心(上海生物化學與細胞生物學研究所)胡榮貴研究組、中科院上海營養(yǎng)與健康研究所李亦學研究組與中科院蘇州生物醫(yī)學工程與技術(shù)研究院高山課題組合作的題為MKRN3 regulates the epigenetic switch of mammalian puberty via ubiquitination of MBD3 的研究論文。該研究闡述了哺乳動物下丘腦中泛素連接酶MKRN3通過泛素化修飾表觀遺傳學重要調(diào)控因子MBD3，影響MBD3與GNRH1啟動子區(qū)及TET2的結(jié)合，抑制GNRH1的基因表達水平，進而關(guān)閉青春期發(fā)育起始開關(guān)的表觀遺傳學機制。同時該研究也闡述了MKRN3 突變導致家族性中樞性性早熟發(fā)病的分子機理。

在這項最新的研究進展中，胡榮貴團隊首先構(gòu)建了Mkrn3 敲除小鼠模型，并鑒定到類似于人中樞性性早熟的癥狀。接著篩選到了MKRN3的新底物蛋白MBD3。李亦學團隊負責對敲除小鼠的ChIP-seq，全基因組甲基化和轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)MBD3可以通過結(jié)合GNRH1 的啟動子區(qū)及TET2 蛋白分子，在表觀遺傳學水平協(xié)同促進GNRH1 基因啟動子的去甲基化，進而促進GNRH1的表達。該研究由此揭示了泛素信號、表觀遺傳調(diào)控在下丘腦中交叉對話調(diào)控哺乳類動物個體發(fā)育中最重要的環(huán)節(jié)之一——青春期發(fā)育調(diào)控的新機制，闡明了人類中樞性性早熟疾病及其相關(guān)癥狀發(fā)生發(fā)展的相關(guān)機理。

中科院分子細胞卓越中心博士后李傳銀、上海交通大學醫(yī)學院附屬瑞金醫(yī)院兒內(nèi)科醫(yī)生陸文麗及中科院營養(yǎng)與健康所隸屬的中科院-馬普學會計算生物學伙伴研究所博士后楊力光為論文的共同第一作者。胡榮貴、高山及李亦學為該論文的共同通訊作者。