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作者:陈捷凯等 来源:《自然》 发布时间:2021/3/4 17:24:22
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明升中国app家发现RNA修饰调控染色质新机制

 

3月4日,《自然》杂志发表了明升中国app院广州生物医药与健康研究院研究员陈捷凯课题组最新研究成果。他们发现哺乳动物中RNA调控异染色质形成的新机制。

明升中国app院北京基因组研究所、国家生物信息中心研究员杨运桂指出,该成果揭示了调控染色质的新功能,对理解RNA上腺苷6号位的甲基化(m6A)的生理功能、染色质调控、干细胞干性调控有新的启发。

研究人员表示,该研究发现带有一种明升手机修饰的RNA,能够“监视”并关闭“外来序列”的DNA,从而提出RNA调控遗传信息的新通路,同时证明这一通路在干细胞维持中的重要功能,为分子生物学、遗传学、细胞生物学、再生明升手机版等诸多研究提供基础理论支撑。

染色质是遗传信息的载体,可以分为转录活跃的常染色质和转录不活跃的异染色质,以此实现遗传信息的开关,但这一“开关”如何特异调节的机制尚不明确。

研究人员发现,异染色质的形成是受具有m6A修饰的RNA调控的,这些RNA上的m6A修饰通过特异性识别蛋白YTHDC1,可以将表观遗传因子SETDB1招募到染色质并催化组蛋白H3K9me3修饰与异染色质化。这一机制调控了基因组中大量转座子来源的“外来序列”(被称为“转座元件”),干扰这一机制除了使“外来序列”不正常地活化外,还会影响胚胎干细胞细胞命运状态和增殖能力。

研究人员解释,DNA、RNA、蛋白质等生物大分子,都能被精密的生化反应加上一些特定的修饰,这些修饰就像文件标签一样,让细胞能够更高效地识别和处理这些“文件”。RNA上腺苷6号位的甲基化称为m6A,它的存在就像给RNA加了一个门把手,特异识别这个标签的蛋白YTHDC1,就像一把手来把门关上,并把H3K9me3这样一把锁,锁在这些RNA所结合的DNA和染色质上。

此外,app家还发现该机制调控了胚胎干细胞的干性。陈捷凯解释,RNA修饰调控异染色质的这一机制如果受到干预,胚胎干细胞中本应沉默的诸多“外来序列“就会失去控制开始表达,其中一个副作用就是破坏了胚胎干细胞的多能性,使细胞往发育更早期的细胞命运状态转变,因此,这一机制对胚胎干细胞的细胞命运维持起到关键作用。(来源:明升中国app报 朱汉斌 黄博纯)

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