突出了
CSC表观遗传调控研讨会在伦敦举行,耶鲁大学的劳伦·布莱尔在现场报道了整个事件。(她也参加了这个活动Abcam染色质会议)。看看她下面的报告,以获得完整的会议经验:
CSC研讨会表观遗传调控:从机制到干预综述
这次会议的目的是研究表观遗传机制的基础科学和靶向这些过程的药物治疗价值之间的联系。比赛场地是伦敦泰晤士河边一座迷人的建筑。在不同的房间里提供午餐,与会者互相交流,参观赞助商的展位。咖啡和茶的休息时间是受欢迎的,因为食物和饮料是不允许进入礼堂的。海报会议提供了一个很好的机会,让大家亲密接触,并扩大会谈中没有涉及的话题。该项目着重于识别和解释增强子区域和polycomb复杂研究。下面是一些比较有趣的介绍。
表观基因组状态受遗传学还是表观遗传学控制?
艾玛·怀特劳昆士兰医学研究所
怀特洛博士的实验室对解决细胞类型特异性表观基因组状态是否受遗传学或表观遗传学控制的问题感兴趣。为了解决这个问题,她的实验室使用了一个自交系小鼠模型,在这个模型中,毛色与启动子甲基化状态相对应。他们进行了随机诱变来寻找导致表观遗传变化的基因。将人血基因启动子插入荧光蛋白编码基因的上游。这种蛋白质在小鼠血细胞中呈绿色。然后他们使用FACs分类跟踪这种蛋白质。改变的FACs资料表明遗传变化。然后,他们对显示出遗传变化的小鼠的宝石进行了测序,并确定了这些突变的位置。他们将他们的模型修饰词命名为鼠亚稳定上等位基因(MOMMES)。怀特洛博士特别强调了与乳腺癌有关的Rif1基因的鉴定,将其作为基因发生遗传变化的一个例子。
神经嵴细胞中的表观遗传增强因子
乔安娜Wysocka斯坦福大学,
威索卡博士研究神经嵴细胞。神经嵴细胞形成较早,并在全身迁移。决定每个细胞会变成什么样子的主要机制是表观遗传学。这些细胞可以分化成100多种不同的细胞类型。维索卡博士专门研究了发育成面部特征的神经嵴细胞。Wysocka实验室从hESC细胞中提取了神经嵴细胞,并使用该模型来寻找假定的增强子。为了定义增强子,他们使用了著名的增强子标记p300, H3K4me1和H3K27ac。在确定了假定的增强剂之后,他们用斑马鱼作为一个模型系统来确定增强剂是否合法。
他们发现许多增强子是真实存在的,但它们并非在所有类型的细胞中都有活性。然后他们在这些增强子中寻找DNA序列基序。他们发现富集程度最高的基序是与转录因子TFAP2A结合的。TFAP2A的ChIP-seq显示它广泛地与增强子结合,并且90%的这些位点缺乏活跃的染色质签名。当他们比较具有或不具有增强子特征的TFAP2A结合位点时,他们发现不具有增强子特征的位点H3K27ac明显较少。存在重叠增强子的位点与基因表达相关。该实验室还发现NR2F1和NR2F2结合位点作为基序丰富。他们确定这些蛋白质与TFAP2A结合类似的染色质。他们推测,这些增强子区域(SNPs)的等位基因变异可能会影响涉及颅面部发育的基因转录。
Polycomb招募到目标基因
克里斯蒂安和哥本哈根大学
海林博士谈到了TET蛋白,这种蛋白被认为是去除DNA中甲基的关键。TET蛋白的工作原理是使甲基羟基化,产生羟甲基胞嘧啶,然后再处理成未甲基化的DNA。海林博士指出,TET蛋白的缺失会导致基因表达的局部而非整体下降,但似乎不会影响小鼠胚胎干细胞的增殖或分化。他认为TET蛋白的主要作用是清除不应该存在的甲基。
海林博士花了更多时间讨论polycomb招募目标基因。在干细亚博赞助曼联胞中,多梳蛋白固定在基因上,使它们远离。去除PCG蛋白就会激活这些基因。然而,PCG蛋白最初是如何被招募到基因中的,目前还不清楚。去除PRC2复合物会导致H3K27me3的丢失,而H2AK119ub则不会。此前,人们认为这种泛素标记可以招募PRC1复合物。海林实验室研究了1B环泛素连接酶是否可以独立于泛素被招募。一个非典型PRC1复合物包含KDM2B (FBXL10/JHDM1B),这是一种H3K36去甲基化酶。
Helin实验室推测KDM2B可能在招募PCGs,因为它与DNA的非甲基化区域结合。他们发现KDM2B是一个非典型PRC1与环1b复合物的组成部分。他们发现,环1b的c端是KDM2B结合所必需的,而KDM2B将环1b招募到靶基因上。他们还表明,如果去除KDM2B,泛素水平会以类似于环1b缺失株的方式下降。KDM2B结合DNA的GC富区,其结合与H3K4me3相关。它也与二价染色质上的环1b共域。如果你下调KDM2B,你会失去与靶标的环1b和NSPc1结合,你会看到H2A泛素化的减少。KDM2B和NSPc1中的cxxc结构域是泛素化所必需的。他们得出结论,KDM2B是干细胞分化所必需的,而不是干细胞增殖所必需的。亚博赞助曼联
RNA聚合酶II启动子占用
Asifa艾克塔马克斯·普朗克研究所
阿赫塔尔博士讨论了蝇类的剂量补偿。在这种现象中,男性染色体的活性必须是女性染色体的两倍。发生这种情况的方法还没有被很好地理解。MSL复合物调节这种剂量补偿。MSL2在雌性果蝇中特异性不表达,因此它在这一过程中的作用特别有趣。Akhtar博士想知道启动子的RNA聚合酶II的占用是否与这一现象有关。她发现,RNApolII在雄性的x-连锁基因启动子部位增加,但除此之外,它们的分布没有改变。这个职业导致短5 '抄本的增加。她还发现,MSL1只有在绑定到MOF或MSL3 (mslcomplex的其他组件)时才具有结构。MOF还与非特异性致死复合物(NSL)相互作用,这使得Akhtar实验室假设这种相互作用与MOF/MSL1界面在同一位点。 They found that, indeed, this interaction does occur at the same site as the NSL interaction. They also noted that MSL1 can form homodimers or heterodimers with MSL2 but MSL2 cannot form heterodimers.
lncrna在心肌细胞再生中的作用
劳里波伊尔、麻省理工学院
随着我们年龄的增长,我们的心脏细胞会消失而不会被补充。因此,研究心肌细胞再生具有重要意义。Boyer实验室使用胚胎干细胞在不同阶段制造心肌细胞:胚胎亚博赞助曼联、中胚层、心脏祖细胞和心肌细胞。他们对所有这些细胞类型进行了RNA-seq和ChIP-seq,并研究了增强子。他们发现了许多组织特异性增强剂。RNA聚合酶II阳性增强子富集于非编码转录本和邻近基因具有更高的基因表达模式。增强子往往表现出高度保守的转录因子结合基序的阶段性富集。这些活性增强子的富集识别靶基因网络。结合这些增强子的转录因子定义了阶段特异性表达。换句话说,如果所有的转录因子都在,增强子就“开启”了。
博伊尔博士还谈到了长链非编码rna可能是谱系承诺调控因子的可能性。他们寻找在心脏干细胞中高表达而在分化组织中不表达的lncrna。亚博赞助曼联他们找到了一个叫AK143260的,他们把它重新命名为“勇敢的心”。“Braveheart富含细胞核,不需要胚胎干细胞自我更新。然而,当你取出Braveheart时,心肌细胞停止跳动。Braveheart缺失导致基因表达的改变,主要与心脏形态发生相关基因的下调有关。最后,他们指出,Braveheart似乎在MesP1上游发挥作用,而MesP1驱动心血管分化。
组蛋白修饰与转录因子的关系
里克年轻怀特黑德研究所
杨博士着手解决转录调节因子和表观遗传调节因子之间的协作问题。转录和组蛋白修饰是耦合的过程。传统上,我们认为组蛋白修饰是导致转录因子变异的原因,但Young博士认为可能是相反的。也许转录因子负责组蛋白修饰。他以c-myc为例。C-myc调节许多不同的细胞过程,这些过程因细胞类型的不同而不同。杨医生的实验室使用了一个系统可以先关闭c-myc再打开它。当他们把它打开时,他们数了数能看到的c-myc分子的数量。
24小时后,他们发现c-myc水平很高。他们注意到c-myc使核心启动子E-box序列饱和,然后结合附近较低的亲和力位点。他们跟踪这种从高到低水平的结合,并注意到一组积极转录的基因随着c-myc结合的变化而变化不大。然而,他们确实发现了导致转录本数量增加的延伸因子pTefb的变化。转录本增加三倍导致细胞大小增加三倍。他们没有发现沉默基因的变化。他们注意到c-myc结合只发生在积极转录的基因上,特别是在启动子和增强子上。当他们研究不同癌症中的c-myc结合时,他们发现它与最活跃的转录基因结合,而不是人们倾向于认为的特定基因。他认为c-myc更像是转录放大因子而不是转录激活因子,寻找myc靶基因是一个有缺陷的系统,因为大多数人使用的是基于中值的微阵列,因此并不完全可靠。
杨博士随后利用c-myc和染色质相关蛋白BRD4之间的关系来说明在治疗癌症中转录因子和表观遗传调节因子之间的重要关系。Young实验室使用IGH/MYC融合来测试JQ1,一种靶向BRD4溴域的药物。IGH增强器非常大,被BRD4过度占用。含有IGH/MYC融合的细胞对JQ1处理形式的BRD4缺失高度敏感。JQ1处理后,myc基因的转录伸长减少。在这里,Young博士向我们展示了一个例子,通过治疗性靶向染色质调节因子来控制癌症中的转录因子失调。
**EpiGenie想感谢Lauren Blair,耶鲁医学院Yan实验室的博士后助理,为这次会议提供了报道。