报告人：张冰 研究员

邀请人：肖俊杰 副教授

时间：2016年4月11日下午4点

地点：校本部东区生命科学学院702会议室

报告人简介：

张冰博士2006年毕业于山东大学获博士学位，2006至2010年在佐治亚大学生化与分子生物学系从事博士后研究。2010至2011年在哈佛大学波士顿儿童医院从事博士后研究，2011至2015年在哈佛大学波士顿儿童医院担任讲师。2015年加入上海交通大学系统生物学研究院，担任研究员、研究组长。2016年获聘中组部青年千人。

报告简介：

⾎管新⽣是⾎管发育的关键组成部分，对其他组织的形成也具有⾄关重要的作⽤，并与许多⾼发性疾病：肿瘤，⼼梗和糖尿病等密切相关。以往⾎管再⽣研究主要集中在细胞膜外分⼦，⽽细胞核内表观遗传学和转录学机制还不清楚。 在该项研究中，我们以⾎管内⽪⽣长激素（VEGF）刺激⾎管内⽪HUVEC 细胞来体外模拟⾎管新⽣。采⽤第⼆代测序技术（RNA-seq, ChiP-seq )的⽅法对VEGF 刺激前后⾎管中mRNA（RNA-seq) 和MiRNA（Nano-String)表达、组蛋⽩修饰、转录因⼦与DNA 结合、DNA 超敏位点(DHS)等进⾏检测。通过系统⽣物学和⽣物信息学对已产⽣的全基因组数据进⾏整合，并⽐较VEGF 处理前后各信号变化，来捕捉和阐释⾎管再⽣过程中表观遗传和转录信号变化以及互作机制。 我们现已完成HUVEC 细胞中多个核⼩体表观遗传修饰 （H3K27ac,H3K27me3, H3K36me3, H3K9me3, H3K4me1, H3K4me2, H3K4me3)的测定。采⽤chromHMM 数学模型整合，初步将⾎管内⽪的功能区域分为30 个染⾊体状态。这些染⾊体状态涵盖所有已报道的39 个内⽪特异性增强⼦和启动⼦，如：位于Tie2 基因第⼀个内含⼦中的增强⼦以及ROBO4 的启动⼦等。⽽这些功能性染⾊体状态与⼼脏特异的活性区域交叉较少，表明HUVEC 细胞中染⾊体状态具有明显的内⽪特异性。另外我们发现H3K27ac 和H3K27me3 在VEGF 刺激后在全基因组的信号发⽣了显著变化。这些动态H3K27ac 位点可以特异性标记VEGF 信号响应增强⼦，通过改变增强⼦与启动⼦之间的染⾊体构象，参与调控VEGF 下游基因的激活。VEGF 改变H3K27 ⼄酰化主要是通过p300 的催化作⽤，采⽤ p300 ⼩分⼦抑制剂（C646）可以有效抑制H3K27ac 的动态变化和VEGF 下游基因的激活。 通过进⼀步对VEGF 刺激前后HUVEC 的染⾊体状态进⾏叠加， 我们还发现了⼀个新的染⾊体状态，特异性识别转录因⼦结合的增强⼦，并在VEGF 刺激前后变化显著。 总之，我们该项研究提供了迄今为⽌最为全⾯详实的⾎管内⽪染⾊体表观遗传学图谱，发现了多个⾎管新⽣和信号转导特异的染⾊体特征，并对⾎管内⽪以及新⽣特异的活性区域进⾏了详尽的注释，为阐释⾎管发育过程中重要表观遗传机制奠定了基础。