和一个诗书或者是一次大胆的珠宝抢劫......无论你想过一个有趣的周末是什么，一套周密、精确的说明通常会有帮助;简而言之，你需要一个计划!在胚胎发育的鼠标在美国，精确的表观基因组和转录组指令指示多能细胞分化为三个初级胚层(内胚层、中胚层和外胚层)的细胞，从而帮助脊椎动物“身体结构”的建立。虽然我们对这个发育阶段的计划的转录部分有了大致的了解，但我们仍然缺乏关于表观遗传改变如何以及何时支配基因的表达或抑制，从而导致细胞命运选择和身体计划的建立的知识。
充分探索这些生物指令需要对少量的细胞进行多层次分析，来自Babraham研究所、EMBL的欧洲生物信息研究所、剑桥CRUK研究所和Wellcome-MRC剑桥干细胞研究所的研究人员由梦之团队领导奥利弗Stegle,约翰·c·Marioni， 和狼Reik最近在对小鼠胚胎进行胃泌的研究中，他承担了这项艰巨的任务。
armelaguet和同事们单细胞核小体、甲基组和转录组测序(scNMT-seq)在从鼠标胚胎中分离的一千个单个细胞外，在离开多能状态并通过Grom-Layer规范中移动时，从鼠标胚胎上分离。为了帮助将表观遗传“诏书”与转录型材和随后的细胞命运选择联系起来，作者还采用了多OMICS因子分析（m），其将基因表达数据与来自DNA甲基化和染色质可接受测定的调节元件数据集成，然后通过少量推断因子进行无监督的维度降低，以捕获全球细胞对细胞变异性的全局源。
那么，这一系列经过深思熟虑的实验告诉了我们什么关于表观遗传指令的信息，这些指令构成了老鼠，甚至是人类最完美的“身体”计划的一个组成部分?
- 细胞退出多能性在一个压抑的表观遗传景观的建立过程中，这是由全球增长DNA甲基化通过浪潮新创甲基化，以及在胚胎和胚胎外组织中染色质可及性的逐渐下降
- 在评估的5000个基因中，125个和52个基因的表达分别与启动子DNA甲基化和染色质可及性显著相关，主要包括被抑制的早期多能性和生殖细胞标记物
- 有趣的是，只有少数上调基因在启动子序列上表现出表观遗传改变，表明参与了不同的调控元件
- 随后利用MOFA对胚层表观基因组进行了鉴定，表明早期胚胎细胞是在表观遗传学上启动的增强器地区一旦细胞离开多能状态，就会向外胚层转移，这一发现支持了“默认”分化途径(正如在许多多能干细胞中观察到的那样亚博赞助曼联)
- 中胚层和内胚层对DNA甲基化改变的承诺(由ten-eleven易位驱动(春节）介质的去甲基化）和谱系特异性增强剂的染色质取证增加
- 这些增强剂相关的表观遗传变化驱动了切除远离默认外胚层途径的中胚层和内胚层转录谱的形成
总的来说，作者通过一个层次的或不对称的表观遗传模型为原肠形成过程中胚层表观基因组的定义提供了证据;细菌层在增强因子上的特异性表观遗传改变为细胞命运的决定、不同胚层的出现和脊椎动物身体结构的形成提供了指示。
共同第一作者斯蒂芬·j·克拉克分享“通过分析事件的时间表，我们确定了三个腐化层的多样化主要由影响胚层特异性增强剂的表观遗传事件驱动。我们发现，即使所有三种细胞类型在类似时间出现的所有三种细胞类型，外胚层层的表观蛋白组在开发中都是较早的。
资深合著者Wolf Reik继续说道“我们的发现加深了我们对表观基因组在不同发育阶段定义细胞命运的作用的理解，这对干细胞生物学和医学具有重要意义。”看到这个项目中的多学科研究界正在分享他们的成果是非常令人愉快的。”
那么，你今天的大计划是什么？如果您有一点点“光”阅读的空间，请参阅自然，2019年12月因为增强因子的表观遗传改变是如何形成老鼠，也许是人类最好的身体结构的一部分!