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中国科学院计算生物学研究所所长王泽峰博士做客水木清华生命科学讲座讲述《从RNA剪接角度理解生物多样性》 时间:2019-09-25

2019年9月20日上午,计算生物学研究所的所长王泽峰博士做客清华大学水木清华生命科学讲座,于清华大学生命新馆143报告厅作了题为“Increasing Coding Complexity of Human Genome at RNA Level”的精彩报告。来自生命学院、医学院及其他相关院系的师生现场聆听了报告,报告由生命科学学院PI鲁志博士主持。

报告开始,王泽峰博士用原核生物和真核生物之间的对比点明,与单细胞生物相比,人类并没有表现出过分的基因水平的复杂度,由此引出RNA编辑对于提高基因表达多样性的作用。其中最具有代表性的当属RNA剪接(RNA splicing)。王泽峰博士表示,今年来关于RNA反式剪接产生circRNA的研究是对于RNA编辑多样性理解的一个新的方向。

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图为王泽峰博士讲座现场

报告中,王泽峰博士主要介绍了RNA剪接方面的两个研究热点。

第一部分是RNA的选择性剪接。他说,在RNA的外显子以及内含子区段有着大量的具有增强和沉默效果的片段,这些调控元件会与RNA剪接相关的蛋白等结合,但是这种结合的特异性相比于转录过程的调控序列(如TATA box等)要弱一些,而且这些序列在不同的位置起到的效果也不同。王泽峰博士形象地称其为“剪接密码”(splicing code)。利用剪接密码可以理解许多调控通路,王泽峰博士提到了RBM4这种抑制细胞生长的调控区段,其与SRSF1拮抗作用,控制细胞的翻译水平,进而控制下游TEAD4的表达,使细胞表现出接触抑制。RBM4的缺失会使得TEAD4的exon3被剪接,导致TEAD4过表达,癌症细胞的接触抑制消失。由于splicing的变化相较于DNA突变更加稳定,王泽峰博士对splicing的后续研究表示乐观。

第二部分是环状RNA(circRNA)的相关研究。利用类似的方式,王泽峰博士的团队阐释了circRNA上具有一些随机序列,能够诱导翻译复合体的构建,从而进行翻译。这说明circRNA相关的表达产物可能具有一定的生物学功能,这一研究对于circRNA的生物学意义,以及一些调控翻译的因子的发现提供了理论基础。不过circRNA的含量较少,而且在胁迫环境下表达量才有所提升,王泽峰博士表示,如果能够发现circRNA具有一定的组织特异性,并且能够发挥一定的生物学功能,可能会对一些疾病的机理阐明起到重要作用。

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图为现场认真听讲的师生们

最后,王泽峰博士对转录水平多样性进行了展望。对“剪接密码”的更深层次的研究,会使我们对蛋白质组的多样性有更深的理解,也为一些通路的调控提供了思路。更为重要的是,这些随机序列可以人工合成,为重大疾病的基因治疗提供了新的工具。

报告结束时,在场的师生对王泽峰博士的精彩报告报以热烈的掌声。会后,王泽峰博士与在场师生进行了活跃的互动交流,并对大家的问题进行了耐心且专业的解答。


个人简介:

 王泽峰博士目前担任中国科学院-马普学会计算生物学研究所的研究员、所长等学术和行政职务。他于1994年在清华大学获得生物学和计算机科学本科双学位。1997年,在中科院生物物理所获得硕士学位。2002年,在美国约翰霍普金斯大学医学院获得博士学位,之后在麻省理工学院(MIT)进行科学研究(Damon Runyon fellow)。自2007 年起,在北卡大学(教堂山分校)担任助理教授,并于2013年升为副教授(终身教职)。2015年,他将实验室移到中国上海,并担任计算生物学研究所的所长。王泽峰课题组重点研究RNA水平的基因表达调控。他发表了60多篇论文,被引用次数> 6000次,他的研究成果获得了许多研究奖项的认可,包括美国RNA Society/Scaringe青年科学家奖, 斯隆研究奖, Beckman Young Investigator, Kimmel Scholar, Jefferson-Pilot Fellowships in Academic Medicine, Max-Planck Fellow, Mercator Fellow, 中国科学院率先行动 “百人计划”学术帅才(A类)等。


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