在高等动物中DNA的主要修饰是胞嘧啶的甲基化，以前发现甲基化的胞嘧啶（5mC）可以通过Tet家族的双加氧酶催化部分转化为5-羟甲基化(5hmC)。这种胞嘧啶的修饰是否会逆转一直不清楚，近日，上海生科院徐国良团队发现5mC和5hmC可以进一步由Tet双加氧酶氧化成5羧基胞嘧啶(5caC)。5caC可以被胸腺嘧啶DNA转葡糖基酶（TDG）特异识别和剪切。在小鼠胚胎干细胞中TDG的缺乏可以导致5caC 积聚。

http://www.sciencemag.org/content/early/2011/08/03/science.1210944.full.pdf

[上海生科院] 徐国良（Guoliang Xu）研究员

                                                                          
1981.9—1985.7：浙江大学生物系，学士； 1985.9—1989.8：中国科学院遗传所，硕士；1989.9—1993.3：德国马普分子遗传学研究所，博士 1993.3—1994.7：德国马普分子遗传学研究所，博士后1994.8—1995.9：新加坡国立大学生命科学中心，实验室主任 1995.1—2000.3：美国哥伦比亚大学遗传发育系，博士后2000.4—2001.7：美国哥伦比亚大学医学系，Associate Research Scientist 2001.8—至今中国科学院与德国马普学会国际合作青年科学家小组组长 2002年入选中科院“百人计划”多细胞生物的个体发育是一个复杂的过程，涉及到各种基因如何响应内外环境的变化从而实现在时间和空间上的表达调控。近年的科学研究发现，以染色质共价修饰为主要标志的表观遗传(epigenetic)调节对基因的转录如何响应内外环境而发生变化具有重要的调控作用。染色质共价修饰有二个方面：一是针对DNA本身的修饰，目前已发现的是胞嘧啶碱基第5位碳原子上的甲基化；二是对组蛋白的修饰。这两种修饰都会引起染色质结构和基因转录活性的变化。在特定的基因组区域，DNA和组蛋白的各种修饰的组合决定了局部染色质的结构和基因转录活性，因而，染色质的共价修饰形成了一层叠加于基因组碱基序列之上的表观遗传信息。越来越多的研究显示，包括肿瘤与神经退行性疾病在内的所有人类疾病，都是遗传和环境因素共同作用的结果，其中环境因素的作用占有非常重要的地位。表观遗传网络作为整合细胞内外环境因素与基因组遗传信息的媒介，直接调控基因表达，决定细胞增殖、分化与功能特化，在正常的生命活动中起到不可或缺的作用。特别是一些与个体发育和癌症密切相关的基因，其转录被发现受到上游启动子区域胞嘧啶甲基化以及组蛋白修饰的影响。细胞分化与功能特化过程中相关功能基因的表达调控是后基因组时代关注的关键问题。表观遗传学研究因其作用广泛、影响深远，已经引起了越来越多的重视并成为目前生命科学研究中炙手可热的领域。本实验室采用生物化学、细胞生物学和遗传学相互依托的实验手段致力于探索：DNA甲基化和组蛋白修饰模式是如何在胚胎发育早期建立起来的？哪些因素导致了这一模式在肿瘤和疾病发生过程中的异常变化？对表观遗传信息调控的研究将有助于了解动物的生长发育与疾病发生发展的分子机理，为诊疗提供理论依据。