近日，威尼斯欢乐娱人v3676第二医院检验医学中心郭海洋研究员团队在Nature Communications杂志在线发表了题为“MYC reshapes CTCF-mediated chromatin architecture in prostate cancer”的研究论文，报道了前列腺癌中转录因子MYC通过重塑CTCF介导的染色质结构调控前列腺癌的特异性基因转录。郭海洋研究员和多伦多大学教授Housheng He为本论文的共同通讯作者，威尼斯欢乐娱人v3676齐鲁医院检验科韦钊和威尼斯欢乐娱人v3676第二医院博士后王淞为共同第一作者，威尼斯欢乐娱人v3676为本论文第一单位和通讯单位。

MYC作为功能强大的转录因子调控了多种生物学过程，并在多种肿瘤的发生发展过程中起到重要驱动作用。已有众多研究报道了远端增强子通过染色质远程相互作用来调节MYC基因的表达，但MYC本身对染色质三维构象的调控作用尚未充分阐明。CTCF是重要的染色质三维结构组织者，与Cohesin复合物共同建立染色质环和拓扑关联结构域。然而，MYC和CTCF这两个重要调控蛋白之间的功能联系仍不清楚。

团队利用HiChIP技术在前列腺癌中绘制了一系列特定蛋白（H3K27ac、CTCF、AR）介导的染色质互作图谱，并通过整合分析HiChIP、ChIP-seq和RNA-seq数据，系统地表征了前列腺癌中各种基因组调控区域的相互作用。通过CRISPR敲除MYC基因上游的CTCF位点并联合H3K27ac、AR和CTCF的HiChIP结果，发现MYC激活会导致CTCF介导的染色质loop发生明显改变。深入的机制研究发现，MYC与CTCF在染色质上存在相同的结合位点，MYC通过与CTCF蛋白的相互作用促进了CTCF在MYC/CTCF共同位点的染色质结合，从而强化了CTCF-CTCF染色质环的形成，进而阻断了前列腺癌中部分神经内分泌前相关基因的增强子—启动子互作。本研究阐明了MYC促进CTCF介导的染色质相互作用以调节前列腺癌相关基因表达的机制，揭示了MYC作为CTCF的辅助因子在染色质三维构象中的重要作用。本研究论文研究工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、山东省自然科学基金和泰山学者工程等项目的资助。

郭海洋研究员团队长期致力肿瘤表观基因组和三维基因组学的研究，揭示了ONECUT2、SOX2、Arid1a和MYC等调控因子在前列腺癌和胃癌发生发展中的表观遗传学作用机制。相关研究性工作以第一/通讯作者身份发表于Nature Genetics（2016）、Nature Communications（2019，2021，2023）、Science Advances（2019）、Journal of Experimental Medicine（2021）等期刊。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-023-37544-3