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                              Cell Research | 陳忠周課題組在人ALKBH1的結構及對6mA去甲基化機制研究中取得進展
                              發布日期:2020-02-16 瀏覽次數:  信息來源:生物學院

                                DNA 6mA(N6-甲基腺苷)作為DNA的第二種修飾形式,在哺乳動物基因組表觀遺傳調控中起著重要作用。DNA 6mA在生物體內具有調節組織發育、性別比例、基因表達、X染色體失活等多種作用欧洲杯2020赛程时间表;此外欧洲杯2020赛程时间表,人ALKBH1的異常表達導致了許多發育缺陷和癌癥的發生。ALKBH1被報道在真核生物中具有DNA 6mA去甲基化酶活性,ALKBH1特異性識別6mA修飾以及對核酸底物選擇性識別的分子機制尚不清楚。近日欧洲杯2020赛程时间表,我校生物學院陳忠周教授課題組與生物物理所合作在《Cell Research》上發表了題為“Structural basis of nucleic acid recognition and 6mA demethylation by human ALKBH1”的研究論文欧洲杯2020赛程时间表,在ALKBH1的核酸底物識別6mA去甲基化機制研究方面取得進展。

                              該文章成功解析了ALKBH119-369-Mn2+、ALKBH119-369-Mn2+-α-KG兩個高分辨率的復合物晶體結構。發現ALKBH119-369結構含有一個獨特的區域Flip0,Flip0使得ALKBH1dsDNA結合時,dsDNA上的6mA被推離活性中心。Flip0ALKBH1ssDNA、Bulge/Bubble DNA具有底物選擇性的結構基礎欧洲杯2020赛程时间表。并開發了一種新穎欧洲杯2020赛程时间表,高通量的6mA去甲基化分析方法欧洲杯2020赛程时间表。利用該方法并基于結構的底物發現得知Bulge/Bubble DNA等不配對DNA,而非ssDNA欧洲杯2020赛程时间表,是ALKBH1的優先底物 (1),這在生理學上有更為重要的意義。

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                              1. ALKBH1Bubble/Bulge DNA6mA去甲基化酶活性檢測

                              最后,結合ALKBH1結構分析和突變體生化實驗分析,提出了ALKBH1Bulge DNABubble DNA的結合模型 (2)欧洲杯2020赛程时间表,為解析ALKBH1的底物識別催化反應機制和開發相關疾病的藥物提供了理論依據。

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                              2. ALKBH1Bubble/Bulge DNA結合的模型

                               

                              中國農業大學生物學院今年剛畢業的田利飛博士和生物物理所梁棟材組劉晏平助理研究員為該文章的共同第一作者,生物學院陳忠周教授和生物物理所梁棟材組閆小雪副研究員為文章的共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金;中國科學院戰略科技試點項目;以及農業生物技術國家重點實驗室開放課題的資助欧洲杯2020赛程时间表。


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