中科院上海生科院生化與細胞所國家蛋白質科學中心（上海）雷鳴、陳勇研究組和中科院大連化學物理研究所李國輝研究組近日成功解析出甲基轉移酶MLL家族蛋白復合物的結構，并闡釋了其活性調控的分子機制。國際學術期刊《自然》2月18日以長文形式在線發表該成果。

以基因組DNA和組蛋白的共價修飾為主要標志的表觀遺傳調控研究是生命科學前沿快速發展的熱點領域，其中組蛋白甲基化對于基因的轉錄表達起著至關重要的調控作用，相關甲基化修飾酶基因的突變會導致多種遺傳疾病和癌癥。MLL家族蛋白是一類特異性的介導組蛋白H3第4位賴氨酸甲基化修飾的蛋白酶，在基因表達調控、細胞增殖、生長發育分化等方面發揮重要作用，其變異會導致細胞的非正常發育或功能喪失，從而引發各種疾病。由于缺乏原子分辨率的結構，整個復合物如何有效地實現甲基化修飾一直存在爭論，MLL家族蛋白是否采用了相同或者不同的活性調控機制也是不得而知。

該成果成功解析了MLL家族蛋白中一系列蛋白單體及蛋白復合物的結構，為深入了解MLL家族組蛋白甲基轉移酶在復合物正確組裝、活性精確調控等方面提供了堅實的結構基礎，這一系列復合物結構也為人類治療MLL亞型白血病提供了新靶點和線索。

《自然》雜志一位審稿人稱之為“MLL研究領域內里程碑式的一篇文章”，另一位審稿人則認為，這一工作為理解MLL蛋白SET結構域的激活機制邁出了一大步。（記者 姜泓冰）