La propagación de la cromatina reprimida por Polycomb requiere un reclutamiento específico de la secuencia en el ADN

Área de la Ciencia:

• La epigenética
• Biología molecular
• La genética

Sus antecedentes:

• Los modelos de herencia epigenética proponen que el complejo represivo Polycomb 2 (PRC2) propaga la trimetilación de la histona H3 lisina 27 (H3K27me3) independientemente de la secuencia de ADN.
• La represión del policombo es crucial para el desarrollo y el mantenimiento de la identidad celular.

Objetivo del estudio:

• Investigar el mecanismo de propagación de H3K27me3 y su papel en la herencia epigenética.
• Para determinar si las marcas H3K27me3 pueden heredarse independientemente de la secuencia de ADN durante la división celular.

Principales métodos:

• Inserción y extirpación del ADN del elemento de respuesta de Polycomb (PRE) en el genoma de Drosophila.
• Análisis de los niveles de modificación de H3K27me3 y de la expresión génica del reportero.
• Experimentos que involucran células con replicación estancada.

Principales resultados:

• La inserción de PRE creó dominios H3K27me3 extendidos y represión del gen reportero.
• Los nucleosomas H3K27me3 se diluyen en la escisión y replicación de PRE, lo que lleva a la pérdida de represión.
• Los niveles de H3K27me3 y la represión persistieron en las células con replicación estancada después de la escisión de PRE.
• Se requiere la orientación específica de la secuencia de PRC2 para la propagación de H3K27me3 a nuevos nucleosomas.

Conclusiones:

• Los nucleosomas marcados por H3K27me3 actúan como una memoria epigenética hereditaria.
• Esta memoria se transmite a las hebras de ADN hijas durante la replicación de una manera independiente de la secuencia.
• Mientras que el mantenimiento de H3K27me3 puede ser independiente de la secuencia, su propagación de novo requiere la orientación específica de la secuencia de PRC2.