同济大学最新文章揭示胚胎干细胞中表观遗传调控新机制

2015年7月9日，国际著名学术期刊Genome Research（影响因子：14.6）在线发表了同济大学生命科学与技术学院张勇教授课题组与诺华（中国）生物医学研究有限公司资深研究员寿建勇博士团队题为“SETDB1 modulates PRC2 activity at developmental genes independent of H3K9 trimethylation in mouse ES cells”的研究论文。前人的研究表明，组蛋白甲基转移酶SETDB1负责组蛋白H3第9位赖氨酸的甲基化，该酶对于维持小鼠胚胎干细胞的状态是必需的；然而对于SETDB1在胚胎干细胞中的作用机制还不清楚。

这项研究的起点是重新分析了小鼠胚胎干细胞中SETDB1的ChIP-seq数据，发现基因组中相当一部分SETDB1结合位点周围没有H3K9me3信号，而这一部分结合位点的靶基因特异性富集于神经分化相关基因。

进一步通过生物信息学手段对公共数据进行挖掘，研究人员发现这一部分结合位点倾向于同时被Polycomb Repressive Complex 2（PRC2）结合，并有显著的H3K27me3信号富集。接下来在Setdb1诱导敲除（iKO）小鼠胚胎干细胞上进行了一系列实验，论证了SETDB1通过与PRC2形成复合物，影响这些位点的H3K27me3水平来调控靶基因表达和干细胞状态，而该作用机制与SETDB1的组蛋白甲基转移酶无关。

这项合作研究通过结合生物信息学、干细胞生物学和生物化学手段，揭示了小鼠胚胎干细胞中SETDB1的表观遗传调控的新机制。        同济大学张勇教授与诺华公司资深研究员寿建勇博士为这项研究的共同通讯作者。诺华公司费琦博士与同济大学杨晓勤博士为本文的共同第一作者。该项目得到了诺华（中国）生物医学研究有限公司与同济大学合作项目的资助。

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