北京大学生命科学学院的研究人员发表了题为“Deciphering TAL effectors for 5-methylcytosine and 5-hydroxymethylcytosine recognition”的研究论文，首次全面解码了TALE蛋白对DNA表观修饰5-甲基胞嘧啶（5mC）和5-羟甲基胞嘧啶（5hmC）的特异性识别。

这一研究成果公布在Nature communications杂志上，由北京大学生科院伊成器课题组与魏文胜研究组合作完成，张媛博士，博士生刘璐璐、郭生杰及宋靖慧为该论文的并列第一作者。

TALE蛋白是二代基因编辑工具TALEN的核心识别模块；其由若干个长约34个氨基酸的重复单元组成，每个重复单元利用第12、13个氨基酸（RVD, repeat-variable diresidue）与DNA碱基发生相互作用，从而实现对DNA的序列特异性识别。因为RVD与DNA碱基直接相互作用，所以TALE-DNA相互作用对DNA修饰敏感；而作为第三代基因编辑工具的CRISpR/cas则不具备这一特点。

在这项工作中，研究团队筛选了全部理论上的RVD组合对5mC及5hmC这两种重要表观遗传修饰的识别，并由此鉴定出5mC、5hmC的特异性及简并性识别RVD。应用这些新型RVD，该研究实现了活细胞中甲基化依赖的基因激活和基因编辑，也在体外实现了单碱基分辨率的5hmC检测。这项工作为基于TALE蛋白的甲基化特异性基因激活、抑制及基因编辑等提供了依据。


全面解码TALE蛋白对5-甲基胞嘧啶及5-羟甲基胞嘧啶的特异性识别

原文标题：

Deciphering TAL effectors for 5-methylcytosine and 5-hydroxymethylcytosine recognition