人类早期胚胎发育过程中组蛋白修饰的调控

哺乳动物的生命起源于两个终末分化的生殖细胞的结合(受精),随即父母源的染色质发生剧烈且精确的表观遗传重编程,并形成具有全能性的胚胎.研究早期胚胎发育是理解物种延续和进化的重要途径,也为女性生殖健康和再生医学提供了重要理论依据.然而,由于高等哺乳动物早期胚胎的稀缺性和伦理问题,以及高通量表观修饰检测技术的限制,目前对于人类早期胚胎中的表观遗传重编程的研究还不全面.利用最近建立的超低起始量的高通量测序技术,我国科学家首次揭示了多种组蛋白修饰在人类早期胚胎发育过程中的动态变化和调控机制.本文主要对这几项最新的研究进展进行了总结,并对人类和小鼠早期胚胎中的组蛋白修饰重编程的保守性和物种特异性进行了讨论.

LincRNA1230抑制小鼠胚胎干细胞向神经前体细胞分化

胚胎干细胞是一类具有多向分化潜能的细胞.胚胎干细胞可以模拟体内发育过程,在无外界信号分子刺激的情况下,自发向神经前体细胞分化.有研究表明,这一体外发育过程受神经分化相关转录因子和表观遗传修饰的共同调控,然而该过程中的分子机制尚不清楚.本研究发现长链非编码RNA1230(LincRNA1230)参与了小鼠(Mus musculus)胚胎干细胞向神经前体细胞的分化过程.在小鼠的胚胎干细胞中过表达LincRNA1230可以显著抑制其神经分化效率;反之,干扰LincRNA1230可以提高分化效率.进一步研究表明,LincRNA1230通过结合Wdr5,降低神经分化相关基因启动子区H3K4me3的修饰水平,从而抑制相关基因的表达活性.这些发现揭示了LincRNA1230在小鼠胚胎干细胞神经分化过程中的重要作用.