?????? DNA遺傳信息隱藏在交替排布的腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、胞嘧啶（C）和鳥嘌呤（G）四種基本堿基中。5-甲基胞嘧啶（5mC）和5-羥甲基胞嘧啶（5hmC）因在基因表達調(diào)控中扮演了重要作用而被稱為第5和第6種堿基，識別這兩種修飾堿基的蛋白是其表觀遺傳信息傳遞和表達的關(guān)鍵因子。
?????? 2014年6月，微生物代謝國家重點實驗室賀新義副研究員領銜的研究小組報導了鏈霉菌中一個能特異性識別并水解5羥甲基胞嘧啶單核苷酸(5hmCMP)的蛋白MilB，它負責核苷類抗生素米多霉素的起始合成步驟，對5hmCMP結(jié)合偏好性是CMP的27倍。結(jié)構(gòu)研究表明，MilB蛋白中存在一個5hmC結(jié)合口袋，與真核生物中5mC識別蛋白中對應的空間結(jié)構(gòu)很類似，MilB蛋白中的一個關(guān)鍵氨基酸Arg23在底物進入的過程中扮演了開關(guān)的作用。通過分子改造， 突變后的蛋白能夠利用CMP而降低對5hmCMP的識別，該發(fā)現(xiàn)可以應用于代謝途徑改造產(chǎn)生新的結(jié)構(gòu)類似物。該項工作得到了吳更教授的協(xié)助，發(fā)表在Nucleic Acids Research.
?????? 2015年1月，該研究小組在鏈霉菌中報導了一個5mC特異性識別蛋白Sco5333，這個蛋白有獨特的SRA-HNH雙結(jié)構(gòu)域，廣泛的存在于細菌中并被注釋為未知蛋白。通過系統(tǒng)性的生化表征發(fā)現(xiàn)該蛋白結(jié)合5mC的能力比結(jié)合正常胞嘧啶的能力高至少100倍以上，該種結(jié)合只有甲基化特異性而沒有DNA序列的特異性，這對于富集DNA樣本中任何位置上的5mC是極其有利的，它比目前商業(yè)化的5mCG結(jié)合蛋白具有更大的應用前景。通過進一步研究，研究小組提出了一種不同于經(jīng)典的修飾和限制系統(tǒng)的模型： Sco5333蛋白通過SRA結(jié)構(gòu)域高效結(jié)合5mC以及HNH結(jié)構(gòu)域的微弱切割活性的配合達到限制外來DNA，保護自身DNA的目的，這對IV型限制性內(nèi)切酶的作用機制具有普適性。該項成果發(fā)表在Nucleic Acids Research上，整合了NEW England Biolabs鄭鈺課題組的部分研究內(nèi)容.
?????? 這是繼該研究小組在鏈霉菌中發(fā)現(xiàn)能夠特異性識別并切割磷硫?；疍NA的IV限制酶ScoMcrA (PLoS Genetics, December 23, 2010）之后的系統(tǒng)性研究成果，以上研究工作均在國內(nèi)獨立完成。
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