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DNA修饰与分子毒理研究组

组长: 汪海林 所属实验室: 环境化学与生态毒理学国家重点实验室

DNA修饰与分子毒理研究组 

  汪海林,理学博士、研究员、博士生导师。中国科学院百人计划入选者(优秀),国家杰出青年科学基金获得者(优秀)。1997年毕业于中国科学院大连化学物理研究所,获得理学博士学位。2000-2004年留学加拿大阿尔伯塔大学公共卫生系开展博士后研究。2005年入选中科院百人计划,进入生态环境研究中心、环境化学与生态毒理学国家重点实验室工作,担任研究员、博士生导师。发现了高等真核生物中DNA新修饰N6-甲基腺嘌呤。 

研究方向:高灵敏DNA损伤和修饰分析;小分子调控DNA甲基化效应与机制;蛋白质-DNA相互作用及同源重组修复机制;N6-甲基腺嘌呤功能与调控。现已在Cell, Cell Stem Cell, J. Am. Chem. Soc., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, Nucleic Acids Res., ES&T Anal. Chem.等高水平国际学术期刊发表SCI论文60余篇。曾获中国分析测试协会科学技术奖(CAIA)特等奖(2015);一等奖(20102013)。现为J Sep Sci、 《中国科学-化学》、《化学学报》、《环境化学》杂志编委。 

联系方式:Email: hlwang@rcees.ac.cn电话:010-62849600

  高等真核生物果蝇中6甲基脱氧腺嘌呤核苷酸的发现及功能研究 

  张国强#,黄华#,刘迪#,汪海林*,陈大华*,等 

    DNA甲基化失调与人类疾病(如肿瘤)密切相关。此前,5mC在哺乳动物基因组DNA中被认为是唯一的碱基甲基化形式调控基因的表达。与之不同的是,6mA以较高丰度存在于原核生物及一些低等的真核生物。最近研究表明,6mA修饰在细菌DNA复制、修复、基因表达调控及宿主-病原体相互拮抗等方面发挥重要的功能。目前已知高等真核生物基因组中6mA的含量极低,受此局限,高等真核生物中有关6mA修饰的研究一直被忽视。本研究组发展出高灵敏、高特异性超高效液相色谱-串列质谱方法,可鉴定并检测痕量的6mA修饰。通过与中科院动物研究所陈大华研究组合作,利用经典的模式生物果蝇,探讨6mA在高等生物中存在的可能性。这项合作研究首次证明了果蝇基因组中存在6mA修饰,并且证明该修饰在胚胎发育的早期阶段受到去甲基化酶DMAD(果蝇Tet同源蛋白)的精确调控。实验证明了DMAD在体内具有催化果蝇基因组6mA的去甲基化的功能。体外实验也表明DMAD具有直接催化6mA去甲基化酶的活性。通过进一步对DMAD突变体及野生型果蝇卵巢基因组DNAMeDIP高通量测序,发现果蝇卵巢基因组中的6mA修饰经常发生于转座子区域,特别是在DMAD突变体中,位于转座子区域的修饰显著增加。表明DMAD可能通过降低转座子区域的6mA修饰来调控转座子的表达。该项研究揭示了真核生物DNA新修饰形式,在表观遗传研究领域取得了具有重要意义的原创性突破。(黄华、刘迪两位共同第一作者来自汪海林团队)

6mA在在果蝇DNA中的生成及动态转化

组长  汪海林 研究员

工作人员 

宋茂勇 

研究员 

尹俊发 

副研究员 

章大鹏 

副研究员 

博士后 

尹瑞川 

2015 

李哲 

2016 

研究生 

/硕士 

入学年份 

李翠平 

博士 

2011 

黄华 

博士 

2012 

刘保东 

博士 

2013 

刘晓玲 

博士 

2013 

钟上伟 

博士(联合培养) 

2013 

吴丹妮 

博士 

2011 

赖玮毅 

博士 

2012 

袁征 

博士 

2014 

朱会宇 

博士 

2015 

徐田 

硕士 

2013 

刘迪 

硕士 

2013 

王丰邦 

硕士 

2013 

莫杰珍 

硕士 

2014 

王园媛 

硕士 

2014 

郭东强 

硕士(联合培养) 

2014 

蒋婷 

硕士 

2014 

余方志 

硕士 

2015 

陈少坤 

硕士 

2015 

重要成果: 

  1. Zhang G, Huang H, Liu D, Cheng Y, Liu X, Zhang W, Yin R, Zhang D, Zhang P, Liu J, Li C, Liu B, Luo Y, Zhu Y, Zhang N, He S, He C, Wang H*, Chen D*. N6-methyladenine DNA modification in Drosophila. Cell, 2015,161:893-906 

  2. Yin R, Mao SQ, Zhao B, Chong Z, Yang Y, Zhao C, Zhang D, Huang H, Gao J, Li Z, Jiao Y, Li C, Liu S, Wu D, Gu W, Yang YG, Xu GL, Wang H. Ascorbic acid enhances Tet-mediated 5-methylcytosine oxidation and promotes DNA demethylation in mammals. J. Am. Chem. Soc., 2013, 135:10396-403. 

  3. Liu S, Zhao B, Zhang D, Li C, Wang H. Imaging of nonuniform motion of single DNA molecules reveals the kinetics of varying-field isotachophoresis. J. Am. Chem. Soc., 2013, 135:4644-7


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