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宿兵实验室在人类大脑进化遗传机制方面取得新进展
2016-08-26 | 作者: | 来源: | 【小  大】【打印】【关闭】

  表观遗传修饰的重要性越来越被人所认识,但是表观遗传的变化如何对表型的进化产生影响,特别是表观遗传调控在人类大脑进化中的作用仍然不是很清楚。美国乔治亚理工大学的Soojin V.Yi 教授曾经对人和黑猩猩大脑进化行了全基因组甲基化测序,发现了很多物种间甲基化差异区域(http://www.cell.com/ajhg/abstract/S0002-9297(12)00410-7),但这些甲基化差异区域是否属于人类特异的甲基化变化仍然不是很清楚。宿兵实验室之前对小头症基因CENPJ甲基化模式的比较研究表明,(http://mbe.oxfordjournals.org/content/31/3/594.long),该基因在人类大脑中存在人类特异的低甲基化变化,但缺少对全基因组水平人类特异性甲基化变化的认识。 

  有鉴于此,宿兵实验室(助理研究员石磊,硕士生虎恩志,张哲)与乔治亚理工大学的Soojin V.Yi教授合作对人类、黑猩猩和猕猴 3个物种的大脑前额叶进行了大脑全基因组甲基化测序,发现了85个人类特异的甲基化变化区域(DMR)。同时,他们通过对多个灵长类代表物种 (人类、黑猩猩、长臂猿、猕猴和食蟹猴)大脑样本的甲基化重测序对发现的人类特异的DMR进行了验证。研究结果显示,有相当一部分DMR集中在基因间区域,而这些区域基本上都是H3K4me3标识的转录活跃区域;进一步的基因表达分析发现,这些区域可能通过影响一些神经特异转录因子的结合参与神经发育调控过程。该研究提示在进化中表观遗传变化对人类大脑起源的重要作用。 

  研究结果发表在国际知名学术刊物《Molecular Biology and Evolution》,石磊为共同第一作者,宿兵为共同通讯作者。

  文章链接:http://mbe.oxfordjournals.org/content/early/2016/08/23/molbev.msw176.abstract

  该项目得到了中科院先导B项目、科技部973项目、国家基金委重点项目、国家基金委青年基金项目和中科院青年促进会基金的支持。

  

 

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