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Science专刊丨四篇综述聚焦表观遗传调控与发育

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Science专刊丨四篇综述聚焦表观遗传调控与发育

发布日期:2018-12-18 作者: 点击:

生命从一个受精卵逐渐分化发育成众多种类的细胞和组织,每一步都充满着精细的基因调控以及应对周围环境做出的变化。深入理解好整个生命发育过程,有利于表观组学技术服务今后应对一些发育异常或疾病找出临床干预的方法。

9月28日,蕞新一期Science杂志推出了Genes in Development专题综述,一共四篇论文。Science杂志同时还推出了一篇题为Forces behind form的介绍短文,突出了对细胞命运决定与基因调控之间的理解。

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四篇综述文章分别是:法国居里研究所Geneviève Almouzni课题组题为Chromatin plasticity: A versatile landscape that underlies cell fate and identity的文章;Salk研究所 Joseph R. Ecker组题为Dynamic DNA methylation: In the right place at the right time的文章;芝加哥大学何川课题组题为RNA modifications modulate gene expression during development的文章;普林斯顿Michael Levine课题组题为Developmental enhancers and chromosome topology的文章。

Geneviève Almouzni课题组的文章聚焦染色质的可塑性与动态调控,专注于组蛋白变异体、组蛋白分子伴侣、染色质修饰以及异染色质调控因子对细胞命运决定的调控。文章特别指出,要想深入了解染色质的可塑性与细胞命运决定之间的因果关系,需要建立好模型去系统研究,并且结合多学科的方法结合高通量组学在单细胞水平回答细胞异质性以及细胞命运决定的问题。

Joseph R. Ecker(HHMI研究员)组长期研究植物和哺乳动物发育和疾病中的表观遗传调控过程,结合基因组与表观组分析基因表达的精细调控过程。在这篇综述论文中,主要聚焦全基因组范围内DNA甲基化在不同细胞或组织中的变化图谱,讨论了转录与5mC之间的关系,并且在单细胞测序和精准基因编辑技术的背景之下深入阐明5mC的变化在不同生物学过程中的调控作用。

 基因表达调控

不同基因组的背景下DNA甲基化的功能与调控

Michael Levine(1984年与Ernst Hafen共同发现了果蝇中的同源异形盒序列homeobex,后来在哥伦比亚大学任职期间又发现了一些基因表达的调控元件,1998年当选为美国科学院院士)课题组的这篇综述聚焦发育过程中的一些增强子,围绕增强子相关的调控模型解释动物胚胎发育过程中特定阶段和特定细胞类型中基因表达调控的模式,然后讨论了现有一些模型的不足之处,蕞后从三维空间动态调控的角度结合传统的模型对一些问题进行了描述和展望。

何川课题组的论文则是主要聚焦发育过程中RNA修饰对基因的表达调控。RNA修饰特别是m6A修饰几年来的研究持续升温,作为基因表达调控的关键因素能够影响多个发育过程,近年来也发现许多疾病与RNA修饰的异常有关。当然,该领域目前仍然有许多亟待解决的问题,特别是关于阐明RNA修饰与基因表达调控的直接关联而非相关性方面需要更深入细致的研究,另外关于细胞如何响应RNA修饰做出调整从而发挥生物学功能仍然不是很清楚。

总的来说,上述四篇高水平的综述论文对了解围绕细胞命运决定与发育的重大科学问题具有很大的帮助,也提出了许多今后需要解决的问题,指引了未来相关领域的发展方向。

 

论文链接:

http://science.sciencemag.org/content/361/6409/1332;

http://science.sciencemag.org/content/361/6409/1336;

http://science.sciencemag.org/content/361/6409/1341;

http://science.sciencemag.org/content/361/6409/1346


本文网址:http://www.igenebook.com/news/412.html

关键词:表观组学技术服务,基因表达调控,RNA修饰

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