突出了
我们很幸运，法比奥·斯帕达(Fabio Spada)博士已经准备好去慕尼黑报道今年于2011年9月8日举行的欧洲表观遗传学会议。请继续阅读他对此次活动亮点的完整报告:欧洲表观遗传学会议与在慕尼黑市中心举行的RNAi和miRNA欧洲会议同时举行。
尽管参与者数量相对较少，会议展出了一项优秀的科学计划，通过顶级欧洲研究人员进行了谈判，这些研究人员致力于从DNA甲基化，印记，组蛋白修饰和动态的多样性主题，长期表观遗传对代谢的影响，通过长距离进行转录控制表观遗传调控的染色质相互作用与数学建模。此外，来自生物技术公司的科学家提供了三个会谈，促进与表观遗传学研究相关的产品。亚博电话客服科学讨论是热闹和刺激，在休息期间，与会者有限的与会者促进与发言人联系。
外源DNA对表观基因组的影响
沃尔特Doerfler，大学Erlangen-Nürnberg
在主题演讲中，Doerfler博士报告了他长期以来对外源DNA插入对宿主表观基因组的影响以及脆性X染色体综合征中FMR1基因甲基化的研究的兴趣。转基因细胞系使用腺病毒感染和他的小组已经表明,插入的外源DNA显著影响宿主细胞的表达谱,由DNA甲基化的长期变化反映在顺式和反式(也就是说,在同一以及其它染色体)。这些改变可能受选择的影响，即使在外源序列被切除后也是稳定的，其程度似乎取决于插入位点。这不仅与病毒感染的后果有关(如潜在的致癌转化)，而且与所有涉及插入转基因的实验过程有关，包括使用整合载体诱导多能干细胞。亚博赞助曼联
此外，由于在胚芽线，早期发育和神经祖细胞中显示出现内源转移元素的动员，这可能是一种不仅是基因组的来源，而且可以是动物后代的表观遗传镶嵌以及同一个体细胞组织中个人。
蜜蜂的DNA甲基化
弗兰克莱科，德国癌症研究中心
Lyko博士最近发表了关于老化，阳光暴露，茎/祖细胞分化和蜂蜜蜜蜂碎片的DNA甲基化模式的变化的工作（李科等，《公共科学图书馆·生物学》，8:e1000506;Bocker等人，血，117:e182;Grönniger等，Plos Genetics，6：E1000971)。它们在人表皮中甲基化模式的基因组分析，造血祖细胞和分化的骨髓后代在给定的组织/细胞类型中相同年龄的个体间的高度相似，但不同组织之间的大量变化，支持甲基化模式反映组织的想法具体表达程序。然而，通过年龄从表皮的数据分层显示出一小部分分析序列的高甲基化，随着在肿瘤中观察到的变化（实际上，年龄是癌症的主要危险因素）。相反，太阳暴露的分层显示了低甲基化的趋势。有趣的是，年轻和旧造血祖细胞之间的甲基化模式的比较揭示了一种双峰模式，具有涉及在别处分化和稀疏获取甲基化的基因的去甲基化。
这些数据支持表观遗传变化利于与干细胞老化相关的表型可塑性的丧失。通过基因组 - 甲基化图案中的甲基化模式进行了转化为表型可塑性的另一个例子。发现550个基因在女王（鸡蛋）和工人蜜蜂的大脑中差异甲基化，这是由于不同饮食的中源性群体产生的。
小鼠发育过程中的DNA去甲基化动力学
贾恩沃尔特萨尔兰大学(University of Saarland)
沃尔特博士报告了他集团在小鼠预造版发展中DNA去甲基化难以动态的调查之后的最新突破（Wossidlo et al.， Nature Commun, 2:241)。一些研究表明，Tet双加氧酶家族的三个成员可以将基因组甲基胞嘧啶(mC)转化为羟甲基胞嘧啶(hmC)。
沃尔特实验室可以表明，通过HMC染色的快速外观，MC免疫染色的迅速消失。它们的击败实验表明，TET3是卵母细胞和一个细胞阶段胚胎中的主要优势TET系列成员，在早期的Zygote中负责MC羟基化，其最近使用条件敲除策略确认（GU等人。，自然，epub领先于印刷品上）。沃尔特实验室还可以表明，虽然一些MC羟基也发生在雌核中，但是母体基因组似乎通过PGC7 /斯特拉/ DPPA3大致保护，该因子也在幼稚多能干细胞和原始生殖细胞中表达。亚博赞助曼联重要的问题仍有待解决的机制，其赋予来自MC羟基化（包括大多数母体基因组）的所选序列的机制，父系基因组中丰富的HMC的命运以及这导致了多能程度的建立早期的外延。
此外，沃尔特在使用敲除细胞系上呈现了关于非CpG甲基化的未发表的数据和不同因素对小鼠胚胎干细胞中DNA甲基化模式的贡献。亚博赞助曼联发现DNA甲基转移酶DNMT3A和3B是主要卫星重复中的不同CPA位点的甲基化。使用发夹二硫酸盐测序研究了重复元素中甲基化的维持，以确定同一DNA分子的两条链中CpG位点的甲基化状态。这通过DNMT3A和3B的特定贡献显示了DNMT1和UHRF1的角色的意外差异。
胞嘧啶Hydroxymethylation
保罗·克鲁斯哥本哈根大学
TET蛋白的MC羟基化的开创性发现已经提出了许多基本问题，包括基因组HMC的功能不变细胞环境以及TET蛋白如何靶向特定的甲基化位点。实际上存在HMC作为DNA去甲基化中间体的作用的证据。Cloos博士最近显示出关于胚胎干细胞中TET1功能的数据（ESC;亚博赞助曼联Williams等，《自然》473:343)以及针对Tet2的未发表的结果。在ESCs中，hmC和Tet1都富集在CpG - rich启动子的转录起始位点附近，hmC也存在于基因体中。
TET1的敲低导致HMC的部分减少和下调的TET1-结合基因的一部分。虽然增加表达与HMC作为中间体的作用一致，但在抑制胞嘧啶甲基化的擦除中，下调似乎与TET1催化活性无关，并且可以通过间接效应或TET1在基因沉默中的作用来解释。实际上，CLOOS和合作者检测到TET1与SIN3A核心压力复合物的相互作用，并发现TET1和SIN3A之间的靶基因的大量重叠以及Polycomb压抑复合物2.这些数据中的大多数由其他组确认，支持双寿命TET1作为转录激活器和芯压力器。组蛋白和DNA修饰的几种作家和读者含有具有DNA结合活性的CXXC型锌指结构域。
最近的研究表明，含有这样一个CXXC结构域的Tet1片段可以将Tet1招募到基因组靶位点。有趣的是，Tet2和3不含有CXXC结构域，但CXXC4和5蛋白含有与Tet1高度同源的CXXC结构域。有趣的是，CXXC5参与了正常和恶性的骨髓生成，在一些骨髓恶性肿瘤中发现了Tet2突变。clos和合作者检测了Tet2和CXXC5之间的相互作用，发现它们的靶基因有大量重叠，并且在它们的结合位点有非常相似的序列特征。重要的是，敲除CXXC5降低了Tet2在基因组靶点上的结合，支持了CXXC5在靶向Tet2中的作用。此外，跨越CXXC基因的染色体区域通常在骨髓增生综合征和急性髓系白血病中缺失，这两种恶性肿瘤与Tet2突变相关。
淋巴特定解旋酶
伊琳娜斯坦法岛爱丁堡大学
Stancheva博士最近显示出版以及从她的实验室的未发表的工作，淋巴特定螺旋酶（LSH，也称为地狱）。具有讽刺意味的是，LSH既不是淋巴特异性也不是螺旋酶，虽然它与SNF2家族染色质重塑因子密切相关，但到目前为止没有显示其染色质重塑活性的证据。以前的工作表明，LSH缺失是产后致命的，并影响发育早期DNA甲基化模式的建立，重复元素的激烈低甲基化（卫星和内源反转朗冬季）。
因此，Muegge和Stancheva实验室都表明Lsh与DNA甲基转移酶Dnmt3a和3b相互作用，也间接与Dnmt1相互作用。最近由Stanceva实验室进行的基因组尺度DNA甲基化和表达分析显示，在没有Lsh的成纤维细胞中，一小部分启动子要么低甲基化，要么高甲基化(Myant等，Genome Res 21:83)，导致大量错误表达的基因(最近被Muegge实验室证实;Tao等人，PNA 108：5626)。高甲基化基因包括多能性、营养外胚层特异性和生殖(Rhox)基因以及参与分化的基因。
通过许多观察结果，指向LSH在DNA修复中的潜在作用（LSH零雌性的生殖器染色体中的减数分子染色体突触的缺陷，LSH Hyporph小鼠的过早老化和与DNA修复相关的酵母和植物中的LSH同源物），斯坦法队和合作者发现，LSH耗尽的成纤维细胞没有有效地修复通过辐射诱导的DNA双链断裂（DSB）。这发生了独立于DNA甲基化缺陷，即，在衍生自LSH零小鼠（下甲基化）的两种成纤维细胞中，并且对LSH敲低（正常甲基化）的成纤维细胞。进一步的研究表明，在LSH耗尽的成纤维细胞中，组蛋白H2AX（DSB的标志物）和DNA损伤焦点的MDC1和P53BP1的积累进行磷酸化。这些缺陷最终反映了CHK2的激活受损，是DNA损伤检查点的关键介质，响应DSB，在DSB响应途径中建立LSH的作用。有趣的是，这种表型类似于缺乏BRG1的细胞，一种缺乏BRG1的细胞，并且可以通过缺乏ATP酶活性的LSH突变体的外源表达来拯救，这表明可能需要LSH的难以依赖的染色质的重塑活性用于激活DSB损伤响应。
组蛋白修饰和动力学
弗雷德van Leeuwen，荷兰癌症研究所
为了使染色质状态在细胞世代中遗传，组蛋白翻译后修饰(PTM)的模式必须通过复制来维持。虽然已知亲代组蛋白大致随机分离到子代基因组中，但其潜在机制尚不清楚，包括复制后它们如何以及在何处重新定位，以及它们的pms如何“复制”到新合并的组蛋白上。此外，虽然组蛋白不像大多数其他蛋白质那样具有活力，但已知它们可以通过染色质重塑和转录过程独立于DNA复制进行交换。然而，这些动力学的详细体内分析提出了主要的技术挑战。
Van Leeuwen博士提出了最近发表的工作地址动态组蛋白H3和天车使用仪式(复合诱导标签交换),基于一个非常优雅的Cre /液态氧的方法建立了他的实验室诱导蛋白基因标签切换,从而使生化跟踪蛋白质分子合成前后开关(Verzijlbergen等，PNA 107：64)。这在出芽酵母中是可能的，因为只有两个基因编码组蛋白H3，其中一个被删除，另一个用RITE盒作为目标。通过细胞周期同步,他们发现复制独立组蛋白交换发生在出乎意料的高,但是不同在不同的细胞周期阶段(G0, G1和G2 / M)和转录率成正比,表明transcription-coupled组蛋白交换提供了一种方法来取代受损组蛋白或频繁复位组蛋白天车。在几代细胞中对“老的”H3组蛋白的全球跟踪显示，这些蛋白在ORFs的5 '端附近积累，特别是在长且转录不良的基因(Radman-Livaja等，PLoS Biol 9:e1001075)。数学建模支持复制无关的组蛋白替换，转录耦合3'至5'运动和在复制期间传播的组合，导致旧组蛋白的平均位移在复制之前，每个细胞周期为400bp。
突变体的分析显示没有影响的几个候选人中组蛋白修饰符,虽然确定了作用拓扑异构酶I和组蛋白H4的N -末端尾巴transcription-coupled逆行(3 > 5)组蛋白运动与后者更加明显的影响(TFIID -比传奇-主导基因),支持角色H4尾巴的乙酰化这一过程。因此，旧的组蛋白会逆流而上，直到它们到达启动子周围的组蛋白耗尽区，在那里它们最终会被清除。有趣的是，caf1被发现影响独立于复制的组蛋白周转。Van Leeuwen组也使用RITE分析组蛋白H3 (H3K79;De Vos等人，EMBO Rep 12:956)。有趣的是，对于H3K79没有鉴定去甲基酶，其仅以分布（非加工）方式仅通过DOT1甲基化。发现H3K79的甲基化状态逐渐增加（单一>二甲基化），其在组蛋白H3沉积之后增加，其与复制后的单核小体精度复制H3K79甲基化模式的机制不相容，并为H3K79甲基化提供机制在染色质水平下的时间和可能信号细胞周期长度。
通过宏域识别PARP1蛋白
Andreas Ladurner路德维希马克西米兰大学(Ludwig Maximilans University)
Ladurner博士展示了他的团队最近在聚ADP核糖(PAR)聚合酶1 (PARP1)和通过其大域识别PAR的蛋白质上的工作。PARP1在DNA损伤部位迅速积累，在那里它利用NAD作为ADP核糖供体使自身和其他几种染色质结合因子发生偏酰化。PARP1在损伤部位的结合动力学比DNA双链断裂(DSBs)的典型寿命时间要快，这表明PARP1并没有直接参与修复机制。
虽然尚不清楚PARP是如何被激活的，但他们可以证明，PARP1同型二聚体不同分子上的两个n端锌指结构域(ZnF1和2)在DNA损伤位点上的招募和介导与DNA双链断裂的3 '端自由结合是必需的。进化保守的macrodomain存在于大量具有不同细胞功能的蛋白中，包括PARP家族成员和组蛋白H2A的几种变体(尽管只有macroH2A1.1结合PAR)。作为NAD代谢物的结合物，大结构域蛋白可以连接细胞代谢和染色质状态。为了举例说明PARP1控制大结构域蛋白的活性，Ladurner报告了Alc1 (Gottschalk等，PNAS 106:13770)， SNF2 atp酶超家族的染色质重塑因子，在PARP1和NAD存在时被激活，其活性需要一个完整的宏域。因此，PARP1(或其他PARP1的染色质成分)可能会使Alc1活性指向特定的基因组位点。
**EpiGenie要感谢慕尼黑路德维希-马克西米利安大学生物系教授Fabio Spada博士对本次会议的详细报道。