GenomeResearch發表基因組研究新發現基因組

多倫多大學的科學家們發現，作為基因組看門人的C2H2-鋅指蛋白（C2H2-ZF）實際上肩負著更加多樣化的職責。這項發表在Genome Research雜志上的研究，有助于我們更準確地解讀個人基因組。

C2H2-ZF有大約七百個成員，是規模最大的一種人類蛋白。然而，人們對這些蛋白一直知之甚少。C2H2-ZF蛋白通過直接結合DNA起作用，對附近的基因進行控制。因此，了解這些蛋白的作用機制非常重要。

此前人們認為，C2H2-ZF的功能是抑制大范圍的基因。研究人員分析了131個C2H2-ZF蛋白，發現絕大多數C2H2-ZF其實有獨特的DNA結合位點。過去人們還認為C2H2-ZF結合其他蛋白的能力有限。但這項研究表明，C2H2-ZF不僅能結合DNA，還可以與多種蛋白搭檔，以不同方式調節基因。根據C2H2-ZF的互作蛋白來看，C2H2-ZF既能壓制基因，也能啟動基因，甚至會協助DNA包裝。

那么，C2H2-ZF是如何演化成最大最多樣化的人類蛋白呢？研究人員發現，C2H2-ZF蛋白識別的DNA序列看起來似乎來自病毒。這類病毒DNA通過隨機插入宿主基因組進行傳播，被稱為“自私DNA”。

研究人員認為，C2H2-ZF蛋白是演化來關閉自私DNA的，這個蛋白軍團的擴張是為了抵御入侵者。解決掉病毒DNA之后，C2H2-ZF蛋白獲得了關閉哺乳動物基因的新作用。隨后，它們又通過結合其他蛋白獲得了完全出人意料的功能。了解C2H2-ZF作用機制，有助于準確判斷它們控制的基因以及與此有關的疾病。

此前，歐洲分子生物學實驗室的科學家們開發了在活細胞中研究蛋白質行為的新技術。這一技術首次允許人們實時跟蹤推動一個生物學過程的蛋白質網絡，可以用來研究特定疾病的發病機制，幫助制藥公司開發新的藥物靶標。

科學家們在Science雜志上發表了以人類蛋白質圖集（Human Protein Atlas）為基礎的重量級分析結果。這項研究可以幫助人們進一步理解癌癥相關蛋白、血液中流通的蛋白以及市面上現有藥物的作用靶標。

衰老會使器官功能發生進程性的衰退，影響細胞和蛋白質的功能。Salk研究所、EMBL和加州大學的研究人員發現，不同器官的蛋白質衰老存在顯著差異，器官如何衰老取決于它的細胞特性及其生理功能。這項研究發表在去年九月的Cell Systems雜志上。