Tet蛋白功能研究取得新進展

　　在2008年湯姆森科技信息集團旗下《科學觀察》(Science Watch)選出了高影響力論文數量最多的研究人員，其中分子生物學和遺傳學領域高影響力論文數量最多前十位頂級科學家之一就是美國北卡羅萊納大學醫學院生物化學與生物物理學系教授、霍華德·休斯醫學研究院(HHMI)研究員的張毅教授，其實驗室2001年到2006年間發表3篇Cell，4篇Science，3篇Nature和1篇Nature子刊。2007年還有2篇Cell，1篇Nature和Nature子刊3篇。

　　近期出版的Nature又公布了張毅教授研究組的最新成果：Tet1除了能幫助干細胞保持其多能性以外，還具有其它重要功能。這是其研究組在去年研究成果基礎上獲得的又一重要收獲。

　　Tet蛋白是重新編程已經分化的細胞的一種重要功能蛋白，人類和小鼠都擁有Tet蛋白，之前的研究發現Tet1蛋白可以幫助干細胞自我更新并保持多潛能狀態——能分化成機體所有類型的細胞。而最新的這篇文章則發現了這種蛋白的雙功能。

　　在這篇文章中，研究人員發現Tet1蛋白不僅能調控CpG富集啟動子處的DNA甲基化水平，而且能促進干細胞中與多能性相關的因子的轉錄，以及參與Polycomb靶向的發育調控因子的抑制。

　　研究人員分析了Tet1在整個小鼠胚胎干細胞基因組中的存留時間，發現這種蛋白能采用雙管齊下的辦法維持小鼠胚胎干細胞的狀態。一方面，Tet1蛋白能抑制在分化中起重要作用的基因活性，另一方面Tet1也可激活多能性相關的基因。

　　其中涉及到的一個因子就是5-hydroxymethylcytosine(5-羥甲基胞嘧啶)，這是新發現的一種的修飾堿基，這種堿基是胞嘧啶的修改版，對此科學家們了解的不多。

　　Tet1誘導了5羥甲基胞嘧啶的產生，在這篇文章中，研究人員發現實際上5羥甲基胞嘧啶在胚胎干細胞中具有復雜的調節轉錄作用，Tet1和5羥甲基胞嘧啶之間的關系也取決于環境。

　　由于Tet蛋白與癌癥也相關——最初Tet是在白血病中作為融合蛋白標記物被發現，這種蛋白常見于癌癥細胞中。在癌癥細胞中，它們可能發揮癌蛋白質的功能，因此這項成果也有助于癌癥相關研究。

　　張毅教授研究組2010的研究發現了Tet蛋白在干細胞自我更新功能中的重要作用，這種蛋白能影響干細胞的命運，這說明未來科學家們可以利用這一機制調控干細胞的分化。

　　他們還發現，Tet1蛋白可以通過激活Nanog，使一個具有特定功能的細胞重編程為未分化的、胚胎干細胞狀態的細胞。很多基因在保持胚胎干細胞狀態中都發揮了重要作用，在發現這個網絡中所有的重要環節之前，還不能了解它的全部。