突出了
最新的Abcam表观遗传学和干细胞会议于10月16日至17日在英国亚博赞助曼联剑桥的罗宾逊学院举行th,2012年。来自比利时鲁汶大学的Anne Rochtus是EpiGenie在这次活动中的耳目,她发回了一份关于发生的一切的报告。看看下面的全文吧:
表观遗传学和干细胞综述亚博赞助曼联
不同的演讲涵盖了表观遗传学和干细胞的广泛方面;亚博赞助曼联从非编码RNA调控到谱系决定中的表观遗传调控、发育的表观遗传控制和重编程的调控。所有的演讲者都做了非常有趣的演讲。在这里你可以找到一些总结,让你分享在这个领域中所讨论的有趣的发展。
大型ncrna控制ES细胞的多能性和分化
米切尔格特曼麻省理工学院亚博pc
尽管哺乳动物基因组编码了成千上万的大型非编码转录本,包括一类大型基因间非编码rna (lincRNAs),但很少有被功能表征的,这导致了对其生物学作用的争论。Guttman博士和他的团队对小鼠胚胎干细胞(ESCs)中表达的大多数lincRNAs进行了功能丧失研究,并描述了其对基因表达的影响。亚博赞助曼联
他们发现,大多数lincRNA对总体基因表达具有与ESCs中已知的转录调控因子相当的功能影响。为了确定lincRNA是否在多能性的维持过程中发挥作用,我们研究了它们对多能性标记的表达的影响。在ESCs中,数十种lincrna被鉴定为功能丧失导致多能状态的退出,数十种lincrna作用于抑制谱系特异性基因表达程序。我们将lincRNA整合到ESCs的分子电路中,发现lincRNA基因受到关键转录因子的调控,并且lincRNA转录本本身与多种染色质调控蛋白结合,从而影响共享的基因表达程序。
结果表明,lincRNAs在控制ESC状态的电路中起着关键作用。
PRC2在造血干细胞中的作用亚博赞助曼联
玛尼Blewitt沃尔特和伊莱扎·霍尔医学研究所
布洛伊特博士专注于多梳型压抑性复合体2。除了PRC2的核心成员Ezh2、Suz12和Eed之外,还发现了一些辅助因子,它们似乎可以调节PRC2的活性,并引导其与ES细胞中的特定靶标结合。利用shrna介导的敲除逆转录病毒,他们通过分析转导的小鼠胎儿肝细胞重构受照射者的能力,检测了已知的PRC2辅助因子在正常血细胞发育中的功能。他们发现,与含有非沉默对照结构的细胞相比,缺乏酶活性的组蛋白甲基转移酶Jarid2的胎儿肝细胞对所有成熟血细胞系的贡献都增强了,这与在Ezh2或Suz12缺失时观察到的表型类似。这些数据表明,Jarid2缺失细胞活性的增强是由于Jarid2敲低后造血干细胞和祖细胞数量的急性增加。
TET蛋白和5-甲基胞嘧啶氧化
的小河我是桑福德再生医学协会的
Rao博士谈到了TET蛋白。它们构成了依赖于Fe(II)和2-羟聚乳酸醛酸盐的新型双加氧酶家族,通过催化DNA中的5-甲基胞嘧啶连续氧化为5-羟甲基胞嘧啶(5-hmC)、5-甲酰胞嘧啶(5fC)和5-羧基胞嘧啶(5caC),从而改变DNA的甲基化状态。氧化甲基胞嘧啶和产生它们的TET酶在胚胎发育、干细胞特性、细胞分化、致癌转化和神经功能方面发挥着重要作用。
郭良齐徐生物化学与细胞生物学研究所,上海
徐博士发现,睾酮介导的氧化对于自然受精后早期胚胎的DNA甲基化和基因激活,以及动物克隆过程中体细胞核的重编程都具有重要意义。
Alexey Ruzov英国诺丁汉大学
Ruzov博士研究了胚胎脑发育过程中5-羟甲基胞嘧啶(5-hmC)的分布。不同的脑细胞群体在交合后12.5到13.5天之间开始存在5-hmC含量的差异,这与可检测到的5-羧基胞嘧啶的出现有关,而在发育后期的大脑中并没有发现5-羧基胞嘧啶。此外,5-caC和5-hmC在13.5 dpc的大多数脑细胞中表现出部分重叠但不完全相同的核分布模式。这些数据表明,5-hmC的含量在胚胎植入后发育过程中受到动态调控,其在某些基因组区域氧化为5-羧基胞嘧啶,参与了胚胎大脑谱系分化过程中的表观遗传重编程。
表观遗传界限定义了胚胎干细胞亚博赞助曼联
Myriam HembergerBabraham研究所
亨伯格博士和她的团队研究了早期小鼠胚胎中所有四种干细胞类型的不同甲基化特征。胚胎(ES)和外胚层(EpiSC)细胞来源于外胚层,造血干细胞(TS)细胞来源于胚泡滋养外胚层,胚胎外胚层(XEN)干细胞来源于原始内胚层。亚博赞助曼联ES和EpiSC被承诺胚胎血统的命运;相反,TS和XEN对胎盘和卵黄囊组织有贡献。
这四种干细胞类型中的每一种都是由一个独特的DNA甲基化轮廓定义的。尽管它们的起源不同,TS和XEN细胞具有相同的胚胎外谱系特征,即胚胎特异性发育调节因子的DNA甲基化和5-羟甲基化的从属作用,这与ES en EpiSCs明显不同。胚胎谱系特异性的新生甲基化在ES和EpiSC细胞培养中是强大的并保持。TS和XEN在干细胞分化早期以一种谱系特异性模式获得额外的甲基化,并在此后稳定地维持。这两种胚胎外谱系的特征是具有全局相似的启动子和CGI甲基化特征,卫星重复低甲基化和通过多种表观遗传抑制机制强制胚胎特异性基因沉默。在桑葚胚到囊胚的转变过程中,滋养外胚层细胞是第一个被分离出来的,而原始内胚层细胞是最后一个从内细胞群中分离出来的。
综上所述,亨伯格指出,整体DNA甲基化模式是每种干细胞类型的一个决定性特征,它支撑着早期胚胎来源的干细胞的谱系承诺和分化潜能。亚博赞助曼联
小鼠单倍体胚胎干细胞的特性
Anton wuz和Martin Leeb英国剑桥大学威康信托干细胞研究中心
大多数动物是二倍体,但单倍体和雄性单倍体物种已被描述。复杂生物的二倍体基因组限制了生物医学模型物种的遗传方法。为了克服这一问题,已在鱼类中进行了单倍体诱导实验。与鱼类不同,单倍体与哺乳动物的发育是不相容的。Anton Wutz和Martin Leeb最近从小鼠胚胎中获得了单倍体胚胎干细胞(ESCs)。亚博赞助曼联全基因组表达分析显示单倍体ESCs与对照二倍体雄性ESCs高度相关。因此,单倍体ESCs在很大程度上维持了小鼠ESC转录谱。为了研究单倍体ESCs的发育潜能,Wutz等人引入了一种piggyBag转座子载体,在HAP-2 ESCs中表达绿色荧光蛋白(GFP)。当将GFP标记的单倍体ESCs注入C57BL/6囊胚时,其对嵌合胚胎的贡献很大。从嵌合胚胎中提取的绝大多数GFP阳性细胞具有二倍体DNA含量,表明单倍体ESCs在二倍体后的发育中发挥了广泛的作用。 They obtained 2 male and 2 female live born chimeras with a substantial contribution from haploid ESCs, these mice developed normally.
单倍体ESCs具有广泛的分化潜能和有趣的发育潜能。是否可以通过抑制X的失活来产生分化的单倍体谱系,或者是否可以建立一种检测Xist转录因子的筛选,这是一个有趣的推测。
EpiGenie非常感谢Anne Rochtus,她是比利时鲁汶大学分子和血管生物学中心的博士生,为本次会议提供了报道。