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動(dòng)物所發(fā)現(xiàn)組蛋白伴侶對(duì)腦發(fā)育的表觀遺傳調(diào)控新機(jī)制

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動(dòng)物所發(fā)現(xiàn)組蛋白伴侶對(duì)腦發(fā)育的表觀遺傳調(diào)控新機(jī)制

摘要: 　　近年來(lái)，越來(lái)越多的學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)，表觀遺傳調(diào)控對(duì)于許多生理過(guò)程都發(fā)揮著非常重要的作用。HIRA作為組蛋白的分子伴侶，在表觀調(diào)控中具有不可替代的位置，HIRA與原腸胚的發(fā)育、受精、神經(jīng)轉(zhuǎn)錄及可塑性都有著非常密切的 ...

　　近年來(lái)，越來(lái)越多的學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)，表觀遺傳調(diào)控對(duì)于許多生理過(guò)程都發(fā)揮著非常重要的作用。HIRA作為組蛋白的分子伴侶，在表觀調(diào)控中具有不可替代的位置，HIRA與原腸胚的發(fā)育、受精、神經(jīng)轉(zhuǎn)錄及可塑性都有著非常密切的關(guān)系，并且當(dāng)它被敲除后會(huì)出現(xiàn)胚胎致死的現(xiàn)象。但HIRA在腦發(fā)育過(guò)程中是否發(fā)揮作用一直是沒有解決的科學(xué)問題。
　　中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物學(xué)習(xí)所焦建偉學(xué)習(xí)組通過(guò)體內(nèi)電轉(zhuǎn)及體外轉(zhuǎn)染的手段，觀察HIRA敲低后對(duì)于神經(jīng)前體細(xì)胞增殖和分化以及細(xì)胞形態(tài)的影響，發(fā)現(xiàn)HIRA在神經(jīng)前體細(xì)胞中表達(dá)，且HIRA敲降減少了前體細(xì)胞增殖，增加了末端分化以及細(xì)胞循環(huán)的退出，最終導(dǎo)致了未成熟的神經(jīng)元的分化。除此之外，學(xué)習(xí)人員發(fā)現(xiàn)HIRA能招募H3K4三甲基轉(zhuǎn)移酶Setd1A，增加了H3K4me3水平，加強(qiáng)了beta-catenin 啟動(dòng)子的活性，從而增加了beta-catenin的表達(dá)。重要的是，過(guò)表達(dá)HIRA，HIRA的N端以及beta-catenin能夠回救HIRA敲降造成的神經(jīng)發(fā)生的異常。這些數(shù)據(jù)表明HIRA與Setd1A協(xié)調(diào)作用調(diào)控了beta-catenin的表達(dá)并且調(diào)控了神經(jīng)發(fā)生。以上發(fā)現(xiàn)建立了“組蛋白密碼”識(shí)別新機(jī)制，拓展了表觀遺傳修飾的外延，為腦發(fā)育以及疾病探索提供了非常新穎的表觀遺傳調(diào)控機(jī)理。
　　該項(xiàng)學(xué)習(xí)在5月17日以Histone chaperone HIRA regulates neural progenitor cell proliferation and neurogenesis via β-catenin 為題在線發(fā)表在細(xì)胞生物學(xué)雜志（Journal of Cell Biology）上。焦建偉學(xué)習(xí)組的博士學(xué)習(xí)生李妍昕為論文第一作者。該學(xué)習(xí)得到了國(guó)家重大基礎(chǔ)學(xué)習(xí)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金和中科院干細(xì)胞先導(dǎo)專項(xiàng)的資助。
　　論文鏈接



　　動(dòng)物所發(fā)現(xiàn)組蛋白伴侶對(duì)腦發(fā)育的表觀遺傳調(diào)控新機(jī)制

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