何川教授Nature，Cell子刊解析表觀遺傳學

　　早年畢業于中國科技大學的何川教授現任芝加哥大學生物物理動態研究所主任，以及北京大學合成與功能生物分子中心主任。何川教授研究組主要從事化學生物學、核酸化學和生物學、遺傳學等方面的研究，近期在Nature Biotechnology，Molecular Cell雜志上發表新研究成果，解析基因組及轉錄組中新發現的突變，以及RNA甲基化表觀遺傳等方面的新發現。

　　核苷酸變異(Nucleotide variants)，特別是那些與表觀遺傳功能有關的變體，并不僅僅是簡單的基因組序列變化，還為我們提供了關于調控的重要信息，而且這些變化也定義了高等生物中的細胞狀態，比如DNA中發現的5-甲基胞嘧啶(5-mC)，就是真核生物表觀遺傳修飾中近期才解析的核苷酸變異。

　　但是研究表示，5-mC只是DNA表觀遺傳動態調控網絡的一個小成員，這一調控網絡還包括5-羥甲基胞嘧啶(5hmC)，5-甲酰胞嘧啶(5- formylcytosine)，5-羧基胞嘧啶(5-carboxylcytosine)。而且近期的研究證明了RNA具有可逆的N6- methyladenosine(甲基腺苷核苷酶)活性。

　　由此何川教授等人在Nature Biotechnology文章中，指出這些新發現將會打開表觀遺傳學研究領域的新局面，并且這些快速發展的研究進展也將極大的促進一些新技術的研發，特異性識別，富集和測序核苷酸修飾，比如此前的單堿基高分辨率測序方法TAB-Seq技術等。

　　另外一篇發表在Molecular Cell雜志上的文章中，何川教授與北京基因組研究所楊運桂研究組等合作，發現和鑒定了第二個m6A去甲基化酶-與FTO同屬加雙酶AlkB家族的ALKBH5，進一步證實了可逆m6A甲基化調控mRNA表達水平和RNA代謝過程。

　　6-甲基腺嘌呤(N6-methyl-adenosine(m6A))是高等生物中含量最為豐富的一種RNA甲基化形式，其甲基化由SAM類甲基化轉移酶催化而成。m6A是mRNA中存在的主要甲基化形式，可能參與mRNA剪接、運輸等加工過程，但mRNA中m6A的生物學功能并不清楚。

　　研究人員從生化、基因組學、細胞及模式生物多層次水平上，發現和鑒定了第二個m6A去甲基化酶-與FTO同屬加雙酶AlkB家族的ALKBH5，進一步證實了可逆m6A甲基化調控mRNA表達水平和RNA代謝過程;ALKBH5敲除小鼠生精小管細胞中mRNA的m6A甲基化水平升高，同時引起睪丸萎縮，精子數量減少，質量下降，生育率下降等病變，證實ALKBH5介導的RNA m6A去甲基化調控精子發育等重要生理功能。

　　這一研究工作為可逆RNA甲基化作為一種新的表觀遺傳調控機制提供了直接生物學證據，為代謝性疾病、生殖發育和惡性腫瘤的早期診斷與有效治療提供了新的思路和研究方向。