• Methylation in Chromatin

    在上世纪末和本世纪的前二十年,大量表观遗传因子和机制被发现,包括本课题组长在组蛋白去甲基化领域的一系列关键发现。目前,我们更多专注于特殊生物学过程(如精子、脑、心脏的发育)中的表观遗传调控,特别是细胞培养盘中观察不到的现象。

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    神经发育障碍中的表观遗传异常及干预策略研究

    Molecular Psychiatry 2025

    • 本研究首次明确了CHD7在神经上皮阶段的关键作用时窗与分子机制,建立了能够重现CHARGE综合征表型的大脑类器官模型和动物模型。
    • 多组学揭示CHD7通过调控H3K27me3与H3K4me3平衡维持关键神经转录因子表达。
    • 利用大脑类器官模型进行了表观遗传候选药物筛选,发现EZH2 抑制剂可以在大脑类器官模型和小鼠模型上缓解神经发育缺陷的表型。
    • 为 CHD7 相关罕见病提供了新的发病机制解释,同时也为约 70% 伴神经发育障碍的罕见病探索表观遗传干预提供了思路。
    • 本课题联合复旦大学丰伟军课题组合作完成
    • DOI: https://doi.org/10.1038/s41380-025-02990-6

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    精子发育过程中的表观遗传学调控研究

    (Cell Research 2020,2025)

    • 精子生成过程是由复杂的基因表达程序精确调控的,并且涉及表观遗传重编程,包括组蛋白修饰和 DNA 甲基化。在此,我们对发育中的雄性生殖细胞的表观基因组景观进行了详细的描述。
    • 在精子发生中,发现了SETD1B 介导的Broad H3K4me3 元件(宽5-10 kb),揭示了其在连续发育体系中控制关键基因时序性表达的机制,也明确了SETD1B 是增强子H3K4me3 的催化酶,为表观遗传精细调控提供了新的理论支持(Cell Research 2025,)。
    • 此外,在小鼠精子减数分裂准备期观察 到了PRDM9 介导的H3K4me3 强度和持久度与遗传物质交换频率的强关 联性,为表观遗传参与遗传多样性提供重要证据(Cell Research 2020)。
    • 该课题联合中科院童明汉和北大汤富酬实验室合作完成。
    • DOI:

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    H3K36甲基化和DNA甲基化之间的交叉联系研究(Protein&Cell 2020)

    • 我们发现 H3K36me2 引导 DNMT3A 建立基因间区的DNA甲基化。
    • 为NSD2获得型突变型癌症的治疗提供了干预DNA甲基化的思路。
    • DOI: 10.1007/s13238-019-00672-y

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    心脏分化过程中的表观遗传学研究

    (Developmental Cell 2022)

    • 鉴定了 MESP1与RING1A 复合物的相互作用。
    • 证明MESP1-RING1A激活关键心脏基因参与了心脏发育,其功能障碍是部分MESP1突变相干的先心病的根源。
    • 基于上述分子机制,本研究意外地发现了此前忽视的RING1A小鼠的心脏表型。
    • 本项目联合复旦大学孙宁课题组合作完成。
    • DOI:10.1016/j.devcel.2022.10.009