3月9日，《科学》杂志上刊登了一项研究成果表明，中山大学生命科学学院教授贺雄雷领衔的团队，近期在染色质结构如何调节DNA突变工作上取得重要进展，这也是近十年来中山大学首次以第一作者的身份在《科学》杂志上发表论文。
据研究人员介绍，突变是生物演化的基础，也是疾病发生的主要原因。人类的遗传物质DNA由A、T、C和G四种碱基组成，其中C碱基很容易突变成为类似物碱基U，并引起一系列连锁反应，从而引起人类遗传物质的变异。统计表明，1/4的人类遗传疾病是由上述突变引起。因此，关于该类突变在细胞内是否或如何被调节是一个极具研究价值的问题。
贺雄雷团队发现，真核生物细胞中核小体结构可以抑制胞嘧啶C的水解脱氨，从而降低胞嘧啶C到胸腺嘧啶T的突变。这个发现揭示了染色质结构对遗传核心事件——DNA突变的调节机制，对于肿瘤发生机理的研究及防治提供了重要的参考价值，并对理解核生物基因组结构及生物进化具有指导作用。
另据悉，贺雄雷2007年从美国密歇根大学博士毕业后，通过中山大学“百人计划”引进回国，并被聘为教授。此后，他一直致力于染色体研究，2010年分别以第一作者和通讯作者在国际期刊《自然—遗传学》上发表论文两篇。(生物谷 Bioon.com)
doi:10.1126/science.1217580
PMC:
PMID:
Nucleosomes Suppress Spontaneous Mutations Base-Specifically in Eukaryotes
Xiaoshu Chen, Zhidong Chen, Han Chen, Zhijian Su, Jianfeng Yang, Fangqin Lin, Suhua Shi, and Xionglei He
It is unknown how the composition and structure of DNA within the cell affect spontaneous mutations. Theory suggests that in eukaryotic genomes, nucleosomal DNA undergoes fewer C→T mutations because of suppressed cytosine hydrolytic deamination relative to nucleosome-depleted DNA. Comparative genomic analyses and a mutation accumulation experiment showed that nucleosome occupancy nearly eliminated cytosine deamination, resulting in an ~50% decrease of the C→T mutation rate in nucleosomal DNA. Furthermore, the rates of G→T and A→T mutations were also about twofold suppressed by nucleosomes. On the basis of these results, we conclude that nucleosome-dependent mutation spectra affect eukaryotic genome structure and evolution and may have implications for understanding the origin of mutations in cancers and in induced pluripotent stem cells.
