中科院上海生科院生化与细胞所国家蛋白质科学中心（上海）雷鸣、陈勇研究组和中科院大连化学物理研究所李国辉研究组近日成功解析出甲基转移酶MLL家族蛋白复合物的结构，并阐释了其活性调控的分子机制。国际学术期刊《自然》2月18日以长文形式在线发表该成果。
以基因组DNA和组蛋白的共价修饰为主要标志的表观遗传调控研究是生命科学前沿快速发展的热点领域，其中组蛋白甲基化对于基因的转录表达起着至关重要的调控作用，相关甲基化修饰酶基因的突变会导致多种遗传疾病和癌症。MLL家族蛋白是一类特异性的介导组蛋白H3第4位赖氨酸甲基化修饰的蛋白酶，在基因表达调控、细胞增殖、生长发育分化等方面发挥重要作用，其变异会导致细胞的非正常发育或功能丧失，从而引发各种疾病。由于缺乏原子分辨率的结构，整个复合物如何有效地实现甲基化修饰一直存在争论，MLL家族蛋白是否采用了相同或者不同的活性调控机制也是不得而知。
该成果成功解析了MLL家族蛋白中一系列蛋白单体及蛋白复合物的结构，为深入了解MLL家族组蛋白甲基转移酶在复合物正确组装、活性精确调控等方面提供了坚实的结构基础，这一系列复合物结构也为人类治疗MLL亚型白血病提供了新靶点和线索。
《自然》杂志一位审稿人称之为“MLL研究领域内里程碑式的一篇文章”，另一位审稿人则认为，这一工作为理解MLL蛋白SET结构域的激活机制迈出了一大步。
