La interacción multifacética SOX2-cromatina apoya la progresión de la pluripotencia en los embriones tempranos

Área de la Ciencia:

• Biología del desarrollo
• La epigenética
• La genómica

Sus antecedentes:

• Los factores de transcripción pioneros (TF) son críticos para la pluripotencia.
• Las redes reguladoras de pluripotencia a menudo se estudian en cultivos celulares, no in vivo.
• El papel dinámico de SOX2 en el desarrollo embrionario temprano requiere más investigación.

Objetivo del estudio:

• Investigar la dinámica de unión de SOX2 a los potenciadores durante el desarrollo embrionario temprano del ratón (E3.5-E7.5).
• Comprender el papel de SOX2 en la regulación de la accesibilidad y pluripotencia del potenciador.
• Para aclarar el estado regulador distinto mediado por SOX2 en la masa celular interna temprana (ICM).

Principales métodos:

• Secuenciación de inmunoprecipitación de cromatina (ChIP-seq) para mapear los sitios de unión de SOX2.
• Análisis de la ocupación de SOX2 y de la accesibilidad del potenciador en las diferentes etapas embrionarias.
• Integración de los datos de unión de TF con los perfiles de expresión génica.

Principales resultados:

• La unión a SOX2 es dinámica y específica de la etapa durante la embriogénesis del ratón.
• En el ICM E3.5, SOX2 ocupa potenciadores preabiertos y regula el destino del ICM-trofectodermo, pero no inicia la apertura del potenciador.
• SOX2 se redistribuye a los potenciadores de apertura y equilibrio a medida que las células pasan a estados de pluripotencia ingenuos y formativos.

Conclusiones:

• Las interacciones multifacéticas del potenciador de TF son esenciales para la progresión de la pluripotencia en los embriones.
• Existe un estado regulador único en el ICM E3.5, que une la totipotencia y la pluripotencia.
• El papel de SOX2 evoluciona de ocupar potenciadores pre-accesibles a abrirlos activamente durante el desarrollo temprano.