端粒是真核生物染色體中基因調控的一個特殊的位點,位于端粒附近的基因其轉錄活性往往受到抑制。但是,細胞如何精确地調控端粒末端基因轉錄沉默的作用機理尚不清楚。萬亞坤等應用系統生物學手段分析,發現核孔複合物Nup170的缺失能導緻端粒位置效應的消失,Nup170與組蛋白泛素化、組蛋白乙酰化、染色質重塑分子等衆多參與染色質結構的基因存在着遺傳互作,并發現其與染色質重塑分子Sth1之間存在着物理相互作用。研究人員還系統地繪制了Nup170在基因組的結合草圖,發現了Nup170與亞端粒的結合依賴于端粒沉默信息分子Sir4途徑。
本研究采用系統生物學的研究手段,首次揭示核孔複合物通過與染色質重塑分子作用調控亞端粒區域染色質的結構,進而對位于亞端粒區域的基因轉錄沉默起着重要的調控作用。解決了長期以來人們對核孔複合物調控亞端粒基因沉默作用機制這一科學難題。亞端粒區的基因轉錄沉默與細胞衰老、人類疾病密切相關。通過系統地研究核孔複合物對端粒附近基因轉錄沉默的作用機制,将為探索細胞衰老及相關疾病提供科學依據。(生宣)