近日,国际学术期刊《自然》在线发表了中科院上海生科院生化与细胞所国家蛋白质科学中心雷鸣、陈勇研究组和中科院大连化学物理研究所李国辉研究组的最新合作研究成果《MLL家族蛋白甲基转移酶活性调节的分子机制》。中国科学家经过8年努力，解析了重要的组蛋白甲基转移酶MLL家族蛋白复合物的结构，阐释了其活性调控的分子机制。
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已成为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。
陈勇告诉记者，“世界上许多实验室都在研究这一课题，我们率先取得的进展，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的靶点和线索，尽管这离真正的疾病治疗还有很远的路要走”。
MLL家族蛋白是一类特异性的介导组蛋白H3第4位赖氨酸的甲基化修饰的蛋白酶，因其基因重排所引起的混合谱系白血病而得名。MLL家族蛋白在基因表达调控、细胞增殖、生长发育分化等方面发挥重要作用,其变异所引起的功能失调会导致细胞的非正常发育或功能丧失，从而引发各种疾病。因此，这些蛋白及其大分子复合物日趋成为人们感兴趣的新靶标。
在这项研究中，课题组成功解析了MLL家族蛋白中一系列蛋白单体及蛋白复合物的结构；进一步研究揭示了RBBP5-ASH2L异源二聚体是结合和激活MLL家族蛋白的最小结构单元，并且，所有的MLL家族蛋白通过一个保守的结合模式和RBBP5-ASH2L相互作用。
