美国国家医学院院士Gerd A. Blobe受邀作学术报告

2026年6月30日下午,应北京大学生物医学前沿创新中心、北大-清华生命科学联合中心、北京大学国际合作部及北京大学海外名家讲学计划邀请,Gerd A. Blobel教授在北京大学综合科研楼2号楼B117会议室作题为"The architectural factor LDB1establishes normal and leukemogenic enhancer networks"的学术报告。报告由基因功能研究与操控全国重点实验室邓伍兰研究员主持。

Blobel教授现任费城儿童医院Frank E. Weise III儿科学教授、宾夕法尼亚大学儿科学教授、Penn Epigenetics Institute共同主任,并于2025年当选为美国国家医学院院士。他长期致力于基因调控研究,尤其在增强子-启动子通讯机制、染色质环构象调控及血液系统疾病等领域取得了一系列重要发现,其工作为理解正常与异常基因调控提供了关键的理论基础与干预靶点。

Blobel教授在报告中系统阐述了增强子-启动子通讯的分子机制。他指出,增强子与目标基因在纳米尺度上空间邻近,但促成接触的分子基础尚待阐明。以血红蛋白基因为例,他展示了经典增强子的转录激活模式。

研究聚焦于LDB1在染色质环形成中的核心作用。团队利用人工转录因子在活细胞中强制拉近增强子与启动子,成功诱导功能性环构象并激活转录,进而鉴定LDB1为关键成环因子。全基因组分析显示,多数增强子-启动子接触在LDB1耗竭后保持稳定,但也存在增强、减弱或新接触等动态变化,提示连接具有可塑性。

针对经典的CTCF/Cohesin环挤出模型,Blobel教授指出其不足以解释全部接触事件。通过ChIP-seq分析,他发现CTCF、Cohesin与LDB1存在复杂依赖关系,约10%–11%的基因组区域呈相互依赖,线性距离影响依赖模式,且排斥过程假说在多数情况下不依赖LDB1,提示独立调控路径存在。

进一步研究发现,LDB1特异性招募SSBP3,二者基因组结合位点高度重叠(约80%相互依赖),SSBP3可稳定LDB1介导的染色质相互作用。据此,LDB1与SSBP家族共同构成重要的基因组组织者,协同调控增强子-启动子通讯。

在疾病模型层面,研究发现LMO2作为关键的调控连接因子,与LDB1在特定白血病模型中存在强烈的功能依赖性。LDB1的快速缺失会扰乱细胞的正常转录程序,并改变其对特定药物的反应,提示LDB1在维持正常基因调控网络和转录稳态中扮演重要角色。此外,不同亚型的白血病细胞在关键代谢通路的转录谱上存在差异,这些差异与增强子-启动子相互作用的调控有关。

报告最后,Blobel教授总结了增强子连接的双重效应,并与现场师生就LDB1-SSBP互作、他汀敏感性机制及模型关系等问题深入交流。整场报告贯通了从染色质高级结构到疾病治疗策略的完整研究链条,为基因调控的动态复杂性提供了富有启发性的框架。