生命科学学院“生命科学前沿论坛”于2024年11月8日上午举办了2024年度第四期,总第27期。此次论坛,生命科学学院邀请到了中山大学丁俊军教授做题为“相分离、染色质三维结构与干细胞命运调控”的精彩学术报告。生命科学学院免疫与微生物教研室主任彭桂英教授担任报告主持人。彭主任对远道而来的丁教授表示热烈欢迎与衷心感谢,同时对专家基本情况做了简要介绍。现场聆听讲座的有来自生命科学学院、中医学院、中药学院、中医药研究院等院内外教师及学生等。
主讲人丁俊军教授2002年毕业于北京师范大学获学士学位,2005年毕业于中国协和医科大学获硕士学位,2009年毕业于北京生命科学研究所获理学博士学位。后在美国西奈山医学院进行博士后研究至2015年底。研究工作主要集中在胚胎干细胞、体细胞重编程和早期胚胎发育的相分离、表观遗传和染色质高级结构的调控机制,以及利用iPS细胞建立肿瘤疾病模型等生物医学领域,已在国际著名期刊以通讯或第一作者发表论文12篇(IF>20的7篇),包括Nature、Cell Stem Cell(两篇)、Cell Research(两篇)、Genome Biology、Nature Structural & Molecular Biology等,其中相分离的研究成果被Nature Structural & Molecular Biology杂志评为2021年年度关键进展。2016年入选国家海外高层次青年人才计划,2017年获广东省“珠江人才计划”引进创新创业团队带头人,2024年获国家杰出青年基金。
胚胎干细胞具有无限增殖能力和多潜能分化能力,干细胞可以分化为所有种类的细胞,在分化过程中可以研究发育及发育过程中发生的一些疾病,可以用干细胞做疾病模型。干细胞是万能的分化细胞,可以做再生医学治疗。胚胎干细胞的这些特性,引起了丁俊军教授极大兴趣,从而在此研究领域进行深耕细作。丁教授对干细胞研究的背景情况做简单介绍后,引出自己的研究课题。丁教授的研究对象是将体细胞诱导变成的诱导多能干细胞(iPSC),而诱导多能干细胞可以分化为人体的所有细胞。基因的选择性表达决定细胞命运,染色质修饰决定基因的选择性表达。丁教授团队早期的研究发现转录因子和染色质修饰因子协同调节干细胞的命运。基于前期的研究,丁教授提出了以下科学问题:染色质三维结构如何调节干细胞的命运?如何建立干细胞特异性染色质三维结构?基于这些问题,丁教授研究团队发现,干细胞三维结构的建立依赖于特异结构调控因子,胚胎干细胞最重要的转录因子OCT4,除了有经典的转录调控功能,同时还具有非经典的结构调控功能,课题组通过操控染色质空间结构达到了调控体细胞和干细胞的命运转变的目的。而在研究过程中,还发现了一个重要现象,OCT4在染色时,状态类似油滴,而不是均匀分布,课题组意识到,这个结构可能是相分离结构,以此拉开了对于相分离的研究序幕。课题组发现特定条件下,蛋白质聚集可以形成相分离,从而提出了又一个科学问题-新的调节模式:是否蛋白质调节相分离的染色质三维结构?经一系列研究证实:相分离可以调控染色质的三维结构。而后研究又发现,近80%的相分离蛋白与疾病有关。最后,丁教授还介绍了其团队的系列研究解答染色质三维结构如何调控转录这一科学问题。
报告结束后,现场多位师生与丁俊军教授进行互动交流。多位老师结合自己的研究,与丁教授进行科学问题探讨。现场研究生对于自己在课题中遇到的一些困惑,向丁教授进行请教。本次论坛学术报告的顺利举办,为师生们探究细胞内微观世界的基因表达调控及药物筛选等研究具有重要参考意义。
生命科学学院
2024年11月12日
(撰稿/摄影:董倩倩;审稿:马文福、华茜)