Dr Kyung-Min Noh

先前和当前的研究

染色质是DNA与组蛋白的紧密结合体，它以基因组的生理形式存在，也是调节细胞基因表达过程的底物。许多疾病，包括神经发育障碍，都与编码染色质结合蛋白或染色质修饰酶的基因突变有关，这些基因共同作为表观遗传调控因子发挥作用。我们研究的核心问题是，正常/突变的表观遗传调控因子如何参与大脑发育、功能和疾病。

组蛋白变体以及DNA和组蛋白的共价修饰共同作用，共同定义了我们表观基因组的图景。此前，我们通过聚焦于一个保守的染色质结合调控结构域——ATRX-DNMT3-DNMT3L（ADD）结构域，探索了组蛋白与DNA修饰之间的相互联系。我们发现，ADD结构域能够感知并整合多种组蛋白修饰的状态。这反过来又决定了 全长ADD蛋白的体内 定位及其在下游染色质重塑事件中发挥作用的能力。同时，我们揭示了组蛋白H3变体H3.3的定位和功能。在不同分子伴侣系统的引导下，H3.3标记了组蛋白周转的基因组区域。我们绘制了H3.3在小鼠胚胎干细胞（mESC）和神经元前体细胞中的全基因组定位图，并进一步扩展到终末分化的神经元，以研究其在促进神经元可塑性中的功能性作用。

未来项目和目标

我们旨在研究染色质调控、其在大脑发育过程中的解读，以及其与大脑认知和发育障碍之间的误解。我们将重点研究表观遗传调控因子编码的基因突变与广泛存在的染色质改变之间的关联分子机制。为了模拟发育阶段并促进必要的基因组编辑/基因工程，我们将使用来自mESC和人类诱导性多能干细胞（hiPSC）的分化神经元。定义正常和异常脑细胞中的“表观遗传图景”将有助于为认知和神经发育障碍的治疗干预提供新的靶点。

我们的研究目标是

确定特定于认知缺陷的突变表观遗传调节剂的位置/功能，并探索发育中的神经元表观遗传景观的改变。
研究 DNA 和组蛋白共价修饰在神经发育转录程序中的功能作用。