近日，芝加哥大學趙英明教授課題組在國際頂尖化學期刊《ChemicalReviews》(影響因子45.661)上發(fā)表題為"QuantitativeProteomicAnalysisofHistoneModifications"的論文，系統(tǒng)、深入地總結了當前組蛋白密碼定量蛋白質組學研究前沿成果，并詳細歸納了20種共四百多個組蛋白密碼。其中，趙英明教授課題組率先發(fā)現(xiàn)其中一半組蛋白密碼，是目前國際上發(fā)現(xiàn)組蛋白密碼最多的研究團隊。

　　組蛋白密碼蘊含了基因序列和生物個體性狀間的關鍵調(diào)控信息。它動態(tài)地調(diào)節(jié)染色質的結構和功能，極大擴展了傳統(tǒng)遺傳密碼的信息含量。定量蛋白質組學由于可檢測蛋白質定量變化而日益被廣泛應用到組蛋白密碼動態(tài)研究中。目前已發(fā)現(xiàn)組蛋白密碼異常與多種重大疾病密切相關，因此發(fā)現(xiàn)全新組蛋白密碼，以及研究組蛋白密碼動態(tài)變化對基因功能的調(diào)節(jié)機制，對深入了解疾病的發(fā)生機理、靶向性藥物開發(fā)乃至個體化治療等都有著極其重要的意義。

　　近年來趙英明教授課題組通過綜合運用生物質譜和生物化學方法，在國際上率先報道了賴氨酸的丙?；⒍□；?、琥珀酰化、巴豆?；?、丙二酰化、戊二酰化和二羥基異丁?；?種新型賴氨酸蛋白修飾通路，并發(fā)現(xiàn)了兩百多個組蛋白修飾密碼，極大地拓寬了人們對組蛋白密碼的認識。同時，其課題組運用定量蛋白質組學和生物信息學技術對多種組蛋白密碼動態(tài)變化開展了系統(tǒng)的定量分析，探究了這些蛋白質密碼在信號轉導與相互作用網(wǎng)絡上的調(diào)控功能，為組蛋白密碼生物學功能研究奠定了重要基礎，并對闡釋疾病發(fā)生發(fā)展的機制提供了重要的科學依據(jù)。

　　本論文系統(tǒng)歸納了利用生物質譜和定量蛋白質組學來解決組蛋白密碼研究領域問題的策略、技術及進展，并擴展了此方法在多個方面的應用，如：全細胞非組蛋白修飾的鑒定、蛋白質修飾調(diào)節(jié)酶的底物鑒定、蛋白質修飾結合蛋白的鑒定等。此項工作由趙英明課題組和賓夕法尼亞大學BenjaminGarcia教授課題組共同完成，黃河博士是文章的第一作者，趙英明教授是通訊作者。