• 关于实验室

    发育过程中表观遗传信息通过控制时空特异性基因的有序表达精确调控细胞的命运。本课题组主要研究胚胎发育及胚胎干细胞定向分化过程中基因表达谱重编程的表观遗传调控机理,重点关注增强子、绝缘子等转录调控元件序列在细胞命运决定过程中通过染色质微环境及染色质远程互作对靶基因转录水平的调控作用。通过优化并开发生物信息分析流程提出新的理论模型,采用最新的基因编辑技术并优化多组学文库构建技术对模型进行生物学功能验证,为理解发育及疾病发生等过程中细胞功能特征的转变提出新的思路。

  • 课题组负责人

    吕晓雯

    教授/博导

    研究方向:染色质高维结构与功能/胚胎干细胞定向分化

    目前已在ESCs的应激、定向分化、细胞周期等体系中对增强子等转录调控元件的分子机理开展了一系列研究。现主持和参与自然科学基金面上项目,科技部重点研发计划等项目计划,并在Science,Cell Stem Cell, Molecular Cell等权威学术期刊上发表论文十余篇。

    邮 箱:xiaowenlyu@xmu.edu.cn

    xiaowenlyu@gmail.edu.cn

    broken image
  • 学习与工作经历

     

    broken image

    2001~2005

    南京农业大学生物技术专业

    理学学士

     

    broken image

    2005~2012

    中国科学院上海生物化学与细胞生物学研究所发育生物学专业

    博士

     

    broken image

    2012-2013

    中国科学院神经科学研究所

    助理教授

     

    broken image

    2014-2020

    美国埃默里大学

    博士后研究员

     

    broken image

    2020-至今

    厦门大学医学院

    教授

     

  • 代表性成果

    1.Klein KN#, Zhao PA#, Lyu X#, Sasaki T, Bartlett DA, Singh AM, Tasan I, Zhang M, Watts LP, Hiraga S, Natsume T, Zhou X, Baslan T, Leung D, Kanemaki MT, Donaldson AD, Zhao H, Dalton S, Corces VG, Gilbert DM. Replication timing maintains the global epigenetic state in human cells. Science. 2021 Apr 23;372(6540):371-378 (共一作,# equal contribution)
     

    2.Lyu X, Rowley MJ, Corces VG. Architectural Proteins and Pluripotency Factors Cooperate to Orchestrate the Transcriptional Response of hESCs to Temperature Stress. Molecular Cell. 2018 Sep 20;71(6):940-955.
     

    3.Li L#, Lyu X#, Hou C#, Takenaka N, Nguyen HQ, Ong CT, Cubeñas-Potts C, Hu M, Lei EP, Bosco G, Qin ZS, Corces VG. Widespread rearrangement of 3D chromatin organization underlies polycomb-mediated stress-induced silencing. Molecular Cell. 2015 Apr 16;58(2):216-31. (共一作,# equal contribution)
     

    4.Lyu X, Corces VG. Engineering 3D genome organization. Cell Research. 2019 Jan;29(1):1-3.
     

    5.Xu C#, Lu X#, Chen EZ, He Z, Uyunbilig B, Li G, Ma Y, Hui L, Xie B, Gao Y, Ding X, Hu Y, Hu P*, Han JD*, Wang X. Genome-wide roles of Foxa2 in directing liver specification. Journal of Molecular Cell Biology. 2012 Dec;4(6):420-2. (共一作,#equal contribution; * corresponding authors)

     

     

     

     

     

    所有论文列表

    1.Klein KN#, Zhao PA#, Lyu X#, Sasaki T, Bartlett DA, Singh AM, Tasan I, Zhang M, Watts LP, Hiraga S, Natsume T, Zhou X, Baslan T, Leung D, Kanemaki MT, Donaldson AD, Zhao H, Dalton S, Corces VG, Gilbert DM. Replication timing maintains the global epigenetic state in human cells. Science. Apr 23;372(652021 40):371-378 (共一作,# equal contribution)

     

    2.Lyu X, Rowley MJ, Corces VG. Architectural Proteins and Pluripotency Factors Cooperate to Orchestrate the Transcriptional Response of hESCs to Temperature Stress. Molecular Cell. 2018 Sep 20;71(6):940-955.

     

    3.Li L#, Lyu X#, Hou C#, Takenaka N, Nguyen HQ, Ong CT, Cubeñas-Potts C, Hu M, Lei EP, Bosco G, Qin ZS, Corces VG. Widespread rearrangement of 3D chromatin organization underlies polycomb-mediated stress-induced silencing. Molecular Cell. 2015 Apr 16;58(2):216-31. (共一作,# equal contribution)

     

    4.Lyu X, Corces VG. Engineering 3D genome organization. Cell Research. 2019 Jan;29(1):1-3.

     

    5.Xu C#, Lu X#, Chen EZ, He Z, Uyunbilig B, Li G, Ma Y, Hui L, Xie B, Gao Y, Ding X, Hu Y, Hu P*, Han JD*, Wang X. Genome-wide roles of Foxa2 in directing liver specification. Journal of Molecular Cell Biology. 2012 Dec;4(6):420-2. (共一作,#equal contribution; * corresponding authors)

     

    6.Rowley MJ, Lyu X, Rana V, Ando-Kuri M, Karns R, Bosco G, and Corces VG. Condensin II Counteracts Cohesin and RNA Polymerase II in the Establishment of 3D Chromatin Organization. Cell Reports. 2019 Mar12;26:2890–2903.

     

    7.Rowley MJ#, Nichols MH#, Lyu X, Ando-Kuri M, Rivera ISM, Hermetz K, Wang P, Ruan Y, Corces VG. Evolutionarily Conserved Principles Predict 3D Chromatin Organization. Molecular Cell. 2017 Sep 7;67(5):837-852.

     

    8.Cubeñas-Potts C#, Rowley MJ#, Lyu X, Li G, Lei EP, Corces VG. Different enhancer classes in Drosophila bind distinct architectural proteins and mediate unique chromatin interactions and 3D architecture. Nucleic Acids Res. 2017 Feb 28;45(4):1714-1730.

     

    9.Wilson K#, Dileep V#, Marchal C, Lyu X, Li B, Axel P, Bartlett D, Qin Z, Robins AJ, Schulz TC, Corces VG, Gilbert DM. Rapid Irreversible Transcriptional Reprogramming in Human Stem Cells Accompanied by Discordance between Replication Timing and Chromatin Compartment. Stem Cell Reports. 2019 Jul 9;13(1):193-206.

     

    10.Jung Y, Sauria MEG, Lyu X, Cheema MS, Ausio J, Taylor J, Corces VG. Chromatin States in Mouse Sperm Correlate with Embryonic and Adult Regulatory Landscapes. Cell Reports. 2017 Feb 7;18(6):1366-1382.

     

    11.Beagan JA, Gilgenast TG, Kim J, Plona Z, Norton HK, Hu G, Hsu SC, Shields EJ, Lyu X, Apostolou E, Hochedlinger K, Corces VG, Dekker J, Phillips-Cremins JE. Local Genome Topology Can Exhibit an Incompletely Rewired 3D-Folding State during Somatic Cell Reprogramming. Cell Stem Cell. 2016 May 5;18(5):611-24.

     

    12.Jung YH, Gold HB, Kremsky I, Rowley MJ, Punyawai K, Buonanotte A, Lyu X, Bixler BJ, Chan AWS, and Corces VG. Maintenance of CTCF- and transcription factor-mediated interactions from gametes to the early mouse embryo. Molecular Cell. 2019 Jul 11;75(1):154-171.e5.

     

    13.Gutierrez-Perez I#, Rowley MJ#, Lyu X, Valadez-Graham V, Ballesta-Illan E, Lopez-Atalaya JP, Kremsky IJ, Vallejo DM, Caparros E, Corces VG, Dominguez M. Ecdysone-Induced 3D Chromatin Reorganization Involves Active Enhancers Bound by Pipsqueak and Polycomb. Cell Reports. 2019 Sep 3;28(10):2715-2727.e5.

  • 课题介绍

    课题方向一:在ESCs的定向分化过程中,研究染色质区室化的形成及变化规律,验证核内大分子“相分离”在区室形成过程中的作用

     

    生物学家普遍认为哺乳动物染色质的三维结构是一个层级结构,由小到大相继形成染色质环、拓扑关联结构域、染色质区室和染色质疆域等结构。从ESCs分化至终末分化细胞的过程中,染色质的3D结构的区室化不断的在建立形成,并且有些基因组区域发生了染色质空间可塑性重排,从而可能会发生区室类型的变化(即区室A与区室B的相互转化),这些变化会改变相关基因表达,引发病变;再者,人们认为细胞内成分能够通过“相分离”的方式相互分开,实现多种生物学功能,“相分离”一旦发生错误,就可能造成疾病。所以对染色质结构的形成和参与相分离的核内大分子作用的研究具有很大的意义。

    broken image

    (Rowley MJ#, Nichols MH#, Lyu X, Ando-Kuri M, Rivera ISM, Hermetz K, Wang P, Ruan Y, Corces VG. Evolutionarily Conserved Principles Predict 3D Chromatin Organization. Molecular Cell. 2017 Sep 7;67(5):837-852. )

    实打实

     

  • broken image

    (Cubeñas-Potts C#, Rowley MJ#, Lyu X, Li G, Lei EP, Corces VG. Different enhancer classes in Drosophila bind distinct architectural proteins and mediate unique chromatin interactions and 3D architecture. Nucleic Acids Res. 2017 Feb 28;45(4):1714-1730. )

    课题方向二:在ESCs的定向分化过程中,研究增强子-启动子远程互作的形成及变化规律,挖掘参与时空特异性远程互作的新分子及其作用机制。

     

    增强子和启动子的产生互作可以极大的促进基因高表达,然而许多的增强子和启动子在DNA的一维结构上相距甚远,但许多研究表明有些增强子元件能够促进远距离基因表达,也证实了远程增强子-启动子相互作用的真实性。其中染色质三维结构的形成和建立在增强子和启动子的远程互作中发挥着重要的作用,在ESCs的定向分化中,许多的远距离增强子-启动子相互作用随着染色质结构的变化被建立起来,研究其过程,能够对相关基因的表达有更深的了解。

  • 课题方向三:研究异染色质特殊的染色质高维结构在ESCs的定向分化过程中渐变对细胞分化潜能的影响,并判断其变化对细胞周期的依赖性。

     

    broken image

    (Klein KN#, Zhao PA#, Lyu X#, Sasaki T, Bartlett DA, Singh AM, Tasan I, Zhang M, Watts LP, Hiraga S, Natsume T, Zhou X, Baslan T, Leung D, Kanemaki MT, Donaldson AD, Zhao H, Dalton S, Corces VG, Gilbert DM. Replication timing maintains the global epigenetic state in human cells. Science. Apr 23;372(652021 40):371-378 (共一作,# equal contribution)

  • 课题方向四:开发新的生物信息算法工具和分析流程,获得更高分辨率的各层次表观遗传信息的并解读其相互间的关系对基因表达谱的影响。

     

    随着DNA测序技术等实验技术的快速发展,人们产生的实验数据和结果迅速膨胀,更加高效的,针对性的信息、数据处理工具成为我们的需要。在表观遗传学相关实验,如Hi-C实验中记录了大量的染色质结构以及内部互作信息,需要我们运用生物信息学来将结果快速,直观地统计并呈现出来。

    broken image

    ( Lyu X, Rowley MJ, Corces VG. Architectural Proteins and Pluripotency Factors Cooperate to Orchestrate the Transcriptional Response of hESCs to Temperature Stress. Molecular Cell. 2018 Sep 20;71(6):940-955. )

  • 承担的重要课题

     

    自然科学基金面上项目

    2022-2025 58万元

    染色质高维结构在人胚胎干细胞向胰岛β细胞分化过程中的动态变化

    科技部重点研发计划

    2021-2024 200万元

    人类胚胎着床过程中的细胞分化机制的研究—课题3:谱系发育异常与胚胎停育及早期流产

     

    科技部重点研发计划

    2023-2025 1070万元 课题组长

    极早产儿救治和后遗症防治关键技术研究

  • 招聘

    本实验室常年招聘以下两个方向博士后:

    方向一:分子生物学/遗传学/生物化学等相关专业背景,获得或即将获得博士学位;熟练掌握分子生物学、细胞培养、基因编辑等基本常规实验操作技术。

    方向二:应用数学/统计学/物理学/计算机等相关专业背景,获得或即将获得博士学位;具备扎实的生物信息数据分析能力及丰富的分析经验,熟练掌握Linux、Python、Perl、C、Java、R等语言中的几种。

     

    其它要求:

    1)热爱科研,身心健康,能长期稳定工作;

    2)诚信踏实、责任心强,善于沟通表达,富有团队合作精神;

    3)专业英文听说读写能力强,具备查阅英文文献的能力;

    4)在SCI期刊以主要作者身份发表过研究论文。

     

    欢迎联系!