侏罗纪公园电影让整个世界兴奋地从化石DNA中复活恐龙,但最近发现DNA的半衰期只是521年意味着梦想是科幻小说。因此,虽然恐龙基因组的细节可能会在化石记录中丢失,但新的工作已经挖出了我们自己的基因组的早期发展的表观胸肉“化石”,这可以被(几乎)作为激动人心的含义。增强剂的组蛋白改性和DNA甲基化是早期发育的关键调节组分,随着组织分辨率而被改变为灭活特异性增强剂。目前尚不清楚成年组织是否保持沉默的增强剂的可恢复记忆。如果他们这样做,就会对学习如何更好地诱导多能性以及更好地表征各种癌症的发展。
Ramesh Shivdasani(哈佛大学,美国)的实验室旨在通过发展来表征增强剂的表观遗传变化。它们使用小鼠肠上皮细胞作为模型,因为它们与大多数成年组织不同,但细胞随着肠道内胚层的明确区域区分而没有细胞混合物而下降。它们FACS从分化的各个阶段的胚胎和成人肠上皮细胞的分类上皮细胞,并进行各种芯片SEQ(活性增强子标记H3K4ME1,H3K27AC和灭活H3K27ME3),RNA-SEQ和全基因组亚硫酸氢盐测序(WGBS)实验。
这是他们未发现的内容:
- 在成人细胞中,〜32,000个区域远离转录起始位点,低(<50%)CpG甲基化,没有活性增强子标记(H3K4ME1和H3K27Ac),极大地超过了活性增强剂
- 这些代表胚胎发育期间活性增强剂的近乎完全(〜90%)记录,并通过与胚胎组织进行鉴定
- 使用Adulthood中的CRE / LOX系统在肠道中的PRC2敲低位能通过H3K27AC积累和H3K27ME3的损失激活胚胎增强剂
- 这几乎发生了所有胚胎增强剂,独家在这些基因座
- 重新激活胚胎增强剂(即呈局部基因表达呈正面的局部基因表达),以逆转态度顺序在发育过程中的灭活
高级作家Ramesh Shivdasani评论“超越了这个存档的纯粹存在,我们惊讶地发现它不会被永久锁定,但可以在某些条件下通过细胞访问。这一发现对我们如何考虑细胞的能力,以及对退行性和其他疾病的治疗的影响是可能的深刻的。“
这些发现对再生医学和可能的新癌症治疗开辟了新的承诺。因此,虽然胚胎增强剂可能不会像遗传修改的T-REX那样华丽,但它们可能是迎来其他未来的进步的一部分。
挖掘此化石记录的所有细节细胞,2019年3月