細胞動力學(xué)讀書會 | 第五期：低氧條件下表觀遺傳?轉(zhuǎn)錄調(diào)控驅(qū)動的適應(yīng)性翻譯

導(dǎo)語

腫瘤微環(huán)境脅迫下的細胞適應(yīng)，是腫瘤惡性進展與治療耐受的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，而表觀重塑介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄與翻譯協(xié)同調(diào)控，則為解析這一過程提供了全新視角。本期讀書會為細胞動力學(xué)讀書會第五期，香港大學(xué)醫(yī)學(xué)院博士生甘雨潔將從“表觀重塑驅(qū)動轉(zhuǎn)錄與翻譯可塑性”的視角出發(fā)，聚焦腫瘤細胞在缺氧等微環(huán)境脅迫下的適應(yīng)機制。

集智俱樂部聯(lián)合北京師范大學(xué)大學(xué)教授李輝，中科院理論物理學(xué)所副研究員王維康、西湖大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院博士后韋曉慧以及燭龍（上海）生物醫(yī)藥科技有限公司王艷博士共同發(fā)起「」，嘗試從單細胞數(shù)據(jù)中重構(gòu)細胞的動力學(xué)，以揭示細胞狀態(tài)轉(zhuǎn)化的普遍特性和機制；通過分享經(jīng)典文獻與最新研究進展，希望在數(shù)據(jù)、模型和生物過程間，建立起一種可以反復(fù)檢驗、不斷驗證的動態(tài)關(guān)系。

報告簡介

從“表觀重塑驅(qū)動轉(zhuǎn)錄與翻譯可塑性”的視角出發(fā)，本報告聚焦腫瘤細胞在缺氧等微環(huán)境脅迫下的適應(yīng)機制。研究發(fā)現(xiàn)，腫瘤細胞在缺氧應(yīng)激過程中呈現(xiàn)出一種跨層級的動態(tài)協(xié)調(diào)機制：除了經(jīng)典的 HIF 依賴性轉(zhuǎn)錄通路外，表觀組學(xué)修飾通過重塑染色質(zhì)景觀與轉(zhuǎn)錄起始位點（TSS）的選擇，進一步塑造了5′UTR的結(jié)構(gòu)圖譜（5′UTRome），從而影響蛋白質(zhì)合成的選擇性與效率。

這表明，腫瘤細胞的表觀組與翻譯裝置協(xié)同重構(gòu)，共同驅(qū)動了應(yīng)激狀態(tài)下的表達重編程。

本報告將從 表觀調(diào)控與轉(zhuǎn)錄選擇以及翻譯調(diào)控 三個層面系統(tǒng)展開，闡述腫瘤細胞如何通過“染色質(zhì)標記?→?TSS?選擇?→5'UTR結(jié)構(gòu)?→?翻譯效率”的級聯(lián)機制，實現(xiàn)從基因信息到蛋白質(zhì)輸出的自適應(yīng)重塑。研究揭示，在“轉(zhuǎn)錄–翻譯”聯(lián)動調(diào)控網(wǎng)絡(luò)中，表觀可塑性作為核心樞紐參與調(diào)節(jié)，為理解腫瘤細胞在缺氧環(huán)境下的代謝韌性與治療耐受性提供了新的分子基礎(chǔ)和潛在靶點。

分享大綱

1.表觀遺傳在腫瘤細胞中的驅(qū)動作用

2.腫瘤細胞缺氧應(yīng)急的經(jīng)典應(yīng)對機制

3.缺氧應(yīng)激下表觀重塑驅(qū)動轉(zhuǎn)錄與翻譯可塑性的新機制

核心概念

表觀遺傳，缺氧應(yīng)激，轉(zhuǎn)錄調(diào)控，翻譯可塑性

主講人介紹

主講人：甘雨潔，香港大學(xué)醫(yī)學(xué)院博士四年級在讀。主要研究方向為腫瘤細胞生物學(xué)與表觀遺傳調(diào)控機制，結(jié)合臨床樣本及多組學(xué)測序數(shù)據(jù)，探討表觀遺傳可塑性在腫瘤演化過程中的作用。研究重點包括RNA修飾、以及mRNA翻譯過程在癌細胞命運決定中的動態(tài)機制。

參考文獻

1. Watt, K., Dauber, B., Szkop, K.J. et al. Epigenetic alterations facilitate transcriptional and translational programs in hypoxia. Nat Cell Biol 27, 1965–1981 (2025).

2. Michael Batie et al. Hypoxia induces rapid changes to histone methylation and reprograms chromatin.Science363,1222-1226(2019).

3. Sugimoto, Y., Ratcliffe, P.J. Isoform-resolved mRNA profiling of ribosome load defines interplay of HIF and mTOR dysregulation in kidney cancer. Nat Struct Mol Biol 29, 871–880 (2022).

時間信息

2026年3月13日（周五）晚20:30-21:30，騰訊會議線上進行，微信視頻號+集智俱樂部B站號同步直播，感興趣的朋友掃碼報名加入細胞動力學(xué)讀書會后，可進入學(xué)員群進行交流。

直播信息

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「細胞動力學(xué):基因網(wǎng)絡(luò)、群細胞、組織形態(tài)與發(fā)育」

由李輝、王維康、韋曉慧三位學(xué)者及王艷博士共同發(fā)起，并沿兩條主線展開：一是探討細胞命運、多穩(wěn)態(tài)等理論核心；二是結(jié)合單細胞測序、時序推斷等方法，學(xué)習(xí)如何將靜態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為動態(tài)模型。

中將融合物理學(xué)、復(fù)雜科學(xué)與系統(tǒng)生物學(xué)，從Waddington景觀、自組織臨界，到反應(yīng)-擴散模型與類器官實驗，繪制一幅理解細胞命運與群體動力學(xué)的連貫地圖。

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