生物通报道  来自中国科学院上海生命科学研究院生化与细胞所和美国新泽西医科大学的研究人员在新研究中发现了中介体复合物（Mediator Complex）在调控mRNA可变加工中的重要作用，文章“Mediator Complex Regulates Alternative mRNA Processing via the MED23 Subunit”发表在最新的Cell子刊《分子细胞》(Molecular Cell)杂志上。

文章的通讯作者是973计划首席科学家、中科院上海生命科学研究院生化与细胞所王纲研究员。其主要研究方向为真核基因表达调控以及癌症与干细胞生物学。该研究得到了中国科学院、科技部，国家自然科学基金委和美国NIH等机构的经费支持。

基因的表达调控受到转录及转录后等多种水平的调节。mRNA的加工，包括加帽、剪接、加尾等，作为转录后调控的重要方式，是维持生物蛋白质功能多样性的重要机制。mRNA可变加工与细胞的命运决定等发育过程、以及疾病的发生发展相关。转录中介体复合物（Mediator Complex）的经典功能是转录因子和通用转录机器之间传递信息的分子桥梁，精细控制基因的转录发生。长期以来有预测性假说认为转录中介体复合物可能与mRNA的加工有关，但一直缺乏突破性发现。

在这篇文章中，研究人员首先用体外的方法表达纯化了一系列可溶的中介体复合物亚基，通过结合质谱方法首先鉴定出MED23亚基与mRNA加工因子有相互作用，运用一系列生物化学的方法确定了MED23和剪接因子hnRNP L体内与体外的相互作用。证实了MED23能够调控hnRNP L靶基因的选择性剪接。进一步，在全基因组水平研究中介体复合物所调控的mRNA选择性加工事件，运用生物信息学的手段分析了MED23和hnRNP L分别敲低所影响的mRNA的外显子芯片数据，证明了MED23和剪接因子hnRNP L 能够协同调控选择性加工。

该工作首次发现了中介体复合物在mRNA加工中的新功能，为转录和RNA加工的偶联提供了新的机制，并为中介体复合物参与的发育过程及癌症发生等提供了新的分子解释。

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

Mediator Complex Regulates Alternative mRNA Processing via the MED23 Subunit

Mediator complex is an integrative hub for transcriptional regulation. Here we show that Mediator regulates alternative mRNA processing via its MED23 subunit. Combining tandem affinity purification and mass spectrometry, we identified a number of mRNA processing factors that bind to a soluble recombinant Mediator subunit, MED23, but not to several other Mediator components. One of these factors, hnRNP L, specifically interacts with MED23 in vitro and in vivo. Consistently, Mediator partially colocalizes with hnRNP L and the splicing machinery in the cell. Functionally, MED23 regulates a subset of hnRNP L-targeted alternative splicing (AS) and alternative cleavage and polyadenylation (APA) events, as shown by minigene reporters and exon array analysis. ChIP-seq analysis revealed that MED23 can regulate hnRNP L occupancy at their coregulated genes. Taken together, these results demonstrate a crosstalk between Mediator and the splicing machinery, providing a molecular basis for coupling mRNA processing to transcription.

作者简介：

王纲

研究员，研究组长，博士生导师

1998年获Tulane University分子细胞生物学博士学位。1999至2005年在加州大学分子生物学研究所先后为博士后及助理研究员，2006年聘为上海生化细胞所研究员。目前任国际期刊《TRANSCRIPTION》编委，以及《科学通报》《中国细胞生物学报》编委。获“****”及上海“浦江人才计划”资助。担任国家重点基础研究发展计划首席科学家。

研究方向：真核基因表达调控；癌症与干细胞生物学

研究工作：
哺乳动物的Mediator Complex是由大约30个蛋白质组成的多蛋白复合体，是介于转录因子与mRNA Polymerase II基础转录机器之间的连接桥梁。几乎所有的基因表达都需要Mediator的调节。不同的转录因子受到环境及发育信号的影响时，就会与Mediator中的某个特定的蛋白质发生相互作用，促进Polymerase II及通用转录因子(GTFs)在特定基因起始序列上的聚集并形成预起始复合物(PIC)，进而调节基因表达的水平。
      
我们主要对Mediator的调控机理及生物学功能作深入研究。取得了一系列研究成果：率先研究分析了Mediator的大小、数量、分类以及亚模块结构；发现腺病毒感染和转化细胞时其E1A蛋白与Mediator的相互作用；系统研究了Mediator与其它转录辅因子及多种表观遗传修饰的相互关系，发现Mediator的“招募后”的非经典基因调控功能；发现Mediator在胰岛素诱导脂肪细胞分化过程中的重要作用；发现Med23在Ras活跃型癌症发生发展中的关键作用；目前还正开展Mediator在细胞定向分化以及体细胞重编程中的功能研究。相关工作发表在《Science》、《Mol. Cell》、《Dev. Cell》、《MCB》、《J. Virology》等学术期刊。

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