El control de los reguladores del desarrollo por Polycomb en células madre embrionarias humanas

Área de la Ciencia:

• Biología del desarrollo Biología del desarrollo.
• La epigenética es la epigenética.
• La genómica es la genómica.

Sus antecedentes:

• Las proteínas del grupo de policombos regulan el desarrollo en metazoos.
• Su papel en el desarrollo humano no se entiende completamente.
• Las células madre embrionarias humanas (CE) ofrecen un modelo para el estudio del desarrollo humano temprano.

Objetivo del estudio:

• Trazar un mapa de la distribución de la subunidad SUZ12 del Complejo Represivo de Policombos 2 (PRC2) en las células ES humanas.
• Para identificar los genes diana PRC2 y sus características.
• Comprender el papel de PRC2 en el mantenimiento de la pluripotencia y la regulación de la diferenciación.

Principales métodos:

• Mapeo de todo el genoma de la ocupación de SUZ12 en células ES humanas.
• Análisis de las modificaciones histónicas (trimetilación H3K27) en los genes diana.
• Evaluación de los cambios en la expresión génica durante la diferenciación de las células ES.
• Análisis de la co-ocupación con los factores clave de pluripotencia (OCT4, SOX2, NANOG).

Principales resultados:

• SUZ12 ocupa más de 200 genes que codifican los reguladores del desarrollo en las células ES humanas.
• Estos genes diana del PRC2 son reprimidos por la transcripción y marcados por la trimetilación H3K27.
• Los genes diana del PRC2 se activan durante la diferenciación de las células ES y se enriquecen con elementos no codificantes conservados.
• Los factores de pluripotencia OCT4, SOX2 y NANOG coocupan un subconjunto de los genes diana de PRC2.

Conclusiones:

• PRC2 se dirige a genes de desarrollo específicos en las células ES, reprimiéndolas para mantener la pluripotencia.
• Estos genes reprimidos están listos para la activación durante la diferenciación celular de ES.
• PRC2 juega un papel crítico en la regulación del equilibrio entre la pluripotencia y la diferenciación.