La acetilación de histona H4 lisina 16 mantenida intergeneracionalmente es instructiva para la activación genética...

Área de la Ciencia:

• Biología del desarrollo
• La epigenética
• La genómica

Sus antecedentes:

• La embriogénesis temprana implica la reprogramación del genoma de un estado quiescente a un estado activo antes de la activación del genoma cigótico (ZGA).
• Los mecanismos que establecen la eucromatina durante esta transición crítica no se comprenden completamente.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel de la histona H4 lisina 16 acetilación (H4K16ac) en la preparación del genoma para la ZGA.
• Determinar la importancia funcional del H4K16ac materno para el desarrollo embrionario.

Principales métodos:

• Se estudió el mantenimiento de H4K16ac de los ovocitos a los embriones en Drosophila y mamíferos.
• Se investigó el impacto del agotamiento de la acetiltransferasa MOF materna en los niveles de H4K16ac y la expresión génica.
• Se evaluaron los efectos de la pérdida de H4K16ac en el reclutamiento de ARN Pol II, la organización 3D del genoma y la activación de genes durante la ZGA.

Principales resultados:

• H4K16ac se conserva desde los ovocitos hasta los embriones fertilizados y forma dominios que controlan la accesibilidad del promotor antes de la ZGA.
• La pérdida materna de H4K16ac interrumpe la organización del genoma, el reclutamiento de ARN Pol II y la expresión génica.
• Otras marcas de acetilación de histonas no pueden compensar la pérdida de H4K16ac, y su reexpresión zigótica no puede rescatar la viabilidad.

Conclusiones:

• El H4K16ac materno juega un papel instructivo esencial en la preparación del genoma embrionario para la activación del gen ZGA posterior.
• H4K16ac es indispensable para el establecimiento adecuado de la eucromatina y la progresión del desarrollo.