近日，國家衛健委腫瘤蛋白質組學重點實驗室/抗癌藥物國家地方聯合工程實驗室陳永恆教授團隊和美國南加州大學生物/化學系陳林教授團隊合作，在國際權威學術期刊Nucleic Acids Research（IF: 14.9）上發表了題為“Structural insights into the HDAC4-MEF2A-DNA complex and its implication in long-range transcriptional regulation”的研究論文。
該研究首次報道了HDAC4-MEF2A-DNA轉錄抑制複合物的晶體結構，並揭示了HDAC4介導的遠端基因調控的分子機制。國家衛健委腫瘤蛋白質組學重點實驗室/抗癌藥物國家地方聯合工程實驗室陳永恆教授和張葉副主任技師、南加州大學生物/化學系陳林教授為論文共同通訊作者。
中南大學湘雅藥學院副教授代書炎、科羅拉多大學Liang Guo博士及南加州大學Raja Dey博士為並列第一作者。該研究獲得國家自然科學基金、湖南省自然科學基金、中南大學湘雅醫院青年基金及美國NIH基金等支援。
IIa 類組蛋白去乙醯化酶（HDAC4、5、7、9）在多個重要的發育和分化過程中發揮著關鍵作用。前期研究發現IIa 類 HDAC去乙醯化酶活性較弱，主要透過與組織特異性轉錄因子（如MEF2轉錄因子家族成員）相互作用來發揮其轉錄抑制功能，但其分子機制尚不明確。在這項研究中，我們解析了HDAC4-MEF2A-DNA複合物的三維結構。
該複合物的整體結構呈啞鈴狀，兩個MEF2A二聚體及其結合的DNA分子形成啞鈴的兩頭；兩個HDAC4分子相互作用形成二聚體，形成啞鈴的橫柄。進一步的生化及分子生物學實驗發現HDAC4的二聚化可介導遠距離染色質相互作用，並對其抑制MEF2A轉錄活性的能力至關重要。
該研究成果不僅為HDAC4-MEF2A-DNA複合物的組裝提供了結構基礎，而且還揭示了HDAC4介導的遠端基因調控的分子機制。
湖南醫聊特約作者：中南大學湘雅醫院 國家衛健委腫瘤蛋白質組學重點實驗室 代書炎 邵美英
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（編輯YH）
