生物通报道：来自同济大学生命科学与技术学院，复旦大学，美国Dana-Farber癌症研究所的研究人员发表了题为“PHF8 and REST/NRSF co-occupy gene promoters to regulate proximal gene expression”的文章，发现两个重要的调控因子：PHF8 和REST/NRSF能共同调控基因表达，由此揭示了PHF8的又一新作用，这一研究成果公布在Nature出版社旗下开放性期刊Scientific Reports杂志上。

文章的通讯作者是同济大学生命科学与技术学院讲师黄金艳博士，其研究组根据基于知识的编码思路，研究由基因到蛋白质的剪切和蛋白质磷酸化修饰两个重要的生物过程，研究结果在生物信息学的方法学理论和应用取得了重要的进展。

染色体调控在人体疾病的发生发展过程中发挥了重要作用，近年来研究表明，一种称为Plant Homeo Domain Finger protein 8 (PHF8)的组蛋白去甲基酶能作为染色质调控因子，在染色质相关疾病研究中发挥了重要的作用。如德州大学的一项研究表明，PHF8突变会导致X连锁智力障碍（XLMR），以及面部畸形。

PHF8基因位于染色体Xp11.21上，目前的研究已确认 PHF8 具有组蛋白去甲基化酶的功能，具体来说就是PHF8 利用 PHD 结构域来识别并结合 H3K4me3 位点，具有 H3K9me1/2、H3K27-me2、H4K20me1 和 H3K36me2 去甲基化酶的活性。在这篇文章中，研究人员发现PHF8也许与另外一种调控因子REST/NRSF有关。

REST/NRSF是一种负调控因子，其C端抑制结构域的C2H2型锌指结构域与共抑制蛋白CoREST相互作用能部分诱导NRSF/REST蛋白的负调控功能，根据此前PHF8染色质免疫沉淀测序技术（ChIP-Seq）数据中的一些已公布数据表明，这种调控因子主要作用于启动子区域。

由此研究人员认为，PHF8不仅能激活基因表达，而且也能抑制基因表达。

此前的研究还表明PHF8能与维甲酸 α 受体 (RARα) 相互作用，并且作为 RARα 的共激活因子，PHF8 促进了维甲酸诱导的神经分化。还有研究人员在斑马鱼中发现 PHF8 的表达在受精卵发育第 14 小时的脑和尾部被检测到，受精卵发育 1 天以后 PHF8 主要集中表达于脑部，3 天后在颌部也有表达。当 PHF8 表达被抑制后，斑马鱼的脑部发育迟缓，脑和神经管的细胞有凋亡迹象，下颌及咽弓发育也有缺陷。当再注入野生型的 PHF8基因后，斑马鱼的脑和颅面的发育有所恢复，这一切表明 PHF8 参与了神经系统以及颅面的发育。

这些PHF8的生理功能是最近几年才刚刚被发现的，每个方面的研究都还不够深入，各方面所涉及到的具体分子以及整个信号通路还有待更深入的研究。（生物通：万纹）

原文摘要：

PHF8 and REST/NRSF co-occupy gene promoters to regulate proximal gene expression

Chromatin regulators play an important role in the development of human diseases. In this study, we focused on Plant Homeo Domain Finger protein 8 (PHF8), a chromatin regulator that has attracted special concern recently. PHF8 is a histone lysine demethylase ubiquitously expressed in nuclei. Mutations of PHF8 are associated with X-linked mental retardation. It usually functions as a transcriptional co-activator by associating with H3K4me3 and RNA polymerase II. We found that PHF8 may associate with another regulator, REST/NRSF, predominately at promoter regions via studying several published PHF8 chromatin immunoprecipitation-sequencing (ChIP-Seq) datasets. Our analysis suggested that PHF8 not only activates but may also repress gene expression.

作者简介：

黄金艳，男，1980年出生，湖南岳阳人，理学博士，现任同济大学生命科学与技术学院讲师。1997.9 - 2001.7 同济大学本科；2001.9 - 2004.3 同济大学硕士；2004.3 - 2007.3 同济大学博士。

主要研究成果和研究方向：
根据基于知识的编码思路，研究由基因到蛋白质的剪切和蛋白质磷酸化修饰两个重要的生物过程，研究结果在生物信息学的方法学理论和应用取得了重要的进展。在研究了剪切位点序列特征的基础上，提出了双编码和高斯函数分布模型，考虑了功能位点周围更多的信息，用相邻双碱基编码和双层支持向量机编码方法改进了剪切位点的预测，对剪切供给位点和受体位点的预测都达到了很高的识别率。并将此基于知识的编码方法结合双层支持向量机应用于蛋白质磷酸化修饰位点的预测中，取得了较为满意的结果，对蛋白质磷酸化修饰规律的进一步认识具有重要意义。
 

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