1981.9-1985.7:浙江大學(原杭州大學)生物系,學士;1985.9-1989.8:中國科學院遺傳所,碩士;1989.9-1993.3:德國馬普分子遺傳學研究所,博士;1993.3-1994.7:德國馬普分子遺傳學研究所,博士后;1994.8-1995.9:新加坡國立大學生命科學中心,實驗室主任;1995.1-2001.7:美國哥倫比亞大學遺傳發(fā)育系/醫(yī)學系,博士后;2001年8月起任上海生化與細胞所研究員,2001.8-2006.7:任中國科學院與德國馬普學會合作項目青年科學家小組組長,2017年3月起兼任復旦大學生物醫(yī)學研究院執(zhí)行院長。目前擔任 Development 期刊編輯顧問,J.Biol.Chem. 和 National Science Review 期刊編委,生物化學與分子生物學會常務理事;上??萍即髮W兼職教授。
多細胞生物的個體發(fā)育是一個復雜而奇妙的過程,從最原始的一個受精卵細胞發(fā)育成由不同細胞類型組成的個體,體現(xiàn)出細胞在時間與空間上的多樣性。而這些不同細胞類型的大部分基因序列并沒有改變,那么各種基因是如何實現(xiàn)時間空間上的表達調(diào)控等問題成為了后基因組學時代重大的科學研究問題。
以染色質(zhì)共價修飾為主要標志的表觀遺傳學(epigenetics),基于其不改變基因序列而引起可遺傳的基因轉錄調(diào)控理論,為解決這一科學問題提供了一個新的研究方向。染色質(zhì)共價修飾有二個方面:一是針對DNA本身的修飾,研究比較成熟的是胞嘧啶堿基第5位碳原子上的甲基化以及羥甲基化;二是對組蛋白的修飾。這兩種修飾都會引起染色質(zhì)結構和基因轉錄活性的變化。因而形成了一套相對于基本遺傳學基因水平的表觀遺傳系統(tǒng)。
在這個系統(tǒng)中,不僅涉及到基因如何響應內(nèi)外環(huán)境的變化從而實現(xiàn)在時間和空間上的表達調(diào)控,而且眾多癌癥與重大疾病都與之息息相關。表觀遺傳網(wǎng)絡也作為整合細胞內(nèi)外環(huán)境因素與基因組遺傳信息的媒介,直接調(diào)控了基因表達,決定了細胞增殖、分化與功能特化,在正常的生命活動中起到不可或缺的作用。特別是一些與個體發(fā)育和癌癥密切相關的基因,經(jīng)常發(fā)生啟動子區(qū)域非正常甲基化以及組蛋白修飾的紊亂而引起疾病的發(fā)生。
表觀遺傳學研究因其作用廣泛、影響深遠,已經(jīng)引起了越來越多的重視并成為目前生命科學研究中發(fā)展迅速而嶄新的研究領域。
本實驗室采用生物化學、細胞生物學和遺傳學(包括基因組學)相互依托的實驗手段致力于探索:DNA甲基化譜式是如何在胚胎發(fā)育早期建立起來的?異常的表觀因子會對生殖細胞的發(fā)生和早期胚胎的發(fā)育產(chǎn)生何種影響?是否存在不依賴于TET和TDG的主動去甲基化?是否存在新的堿基修飾形式?胚胎干細胞與成體干細胞自我更新與分化是如何達到平衡的,以及哪些因素導致了這一平衡的改變而導致腫瘤和疾病發(fā)生?對表觀遺傳信息調(diào)控的研究將有助于了解生長發(fā)育與疾病發(fā)生發(fā)展的分子機理,為維護人類健康尤其是再生醫(yī)學的技術開發(fā)提供理論依據(jù)。除了對DNA甲基化和氧化的機制感興趣外,我們還在拓展研究范圍,包括建立永生化的精子細胞系,通過囊胚補償實現(xiàn)器官再生,以及真核生物對磁場的響應機制等方向。
所有論著:http://xgl-lab.sibcb.ac.cn/xgl-lab/publications.jsp?year=all
在解決表觀遺傳學重大科學問題,即DNA甲基化和去甲基化發(fā)生的分子機制及其在哺乳動物胚胎發(fā)育中的功能研究上取得了系統(tǒng)性原創(chuàng)成果,產(chǎn)生了重要影響。