広く許容性のある腸クロマチンは,横向的阻害と細胞の可塑性の基礎となっています

科学分野:

• 細胞生物学 細胞生物学
• 発達生物学 発達生物学について
• 遺伝学 遺伝学とは

背景:

• 細胞の微分化は,アクセス可能なシス調節要素を結合する転写因子に依存する.
• ラテラル阻害は,一つの細胞が隣の細胞の運命を影響する重要なプロセスですが,基礎のクロマチンの動態は不明です.
• 先生細胞が,横向的阻害中に,異なる,可逆的な細胞運命を迅速に採用する方法を理解することは,極めて重要です.

研究 の 目的:

• マウスの小腸クリプトにおける微分化を誘発するクロマチンと転写メカニズムを調査する.
• Notchシグナリングが lateral inhibitionをどのように媒介するかを解明し,吸収性および分泌性系統を特定する.
• 系統の可塑性における転写因子の役割を調査する.

主な方法:

• LGR5 (((+)) 腸の幹細胞とその祖先のトランスクリプトプロファイリング.
• ヒストンマーク (H3K4me2,H3K27ac) とDNase I過敏性の分析により,クロマチンのアクセシビリティを評価する.
• 枯渇研究を通じてATOH1転写因子の機能を調査する.

主要な成果:

• 排泄性および吸収性祖先は,多くのシス元素で,早期のクロマチンの原始化を示し,同様のアクセス可能なクロマチンの状態を示した.
• プロジェネータに活性なエンハンサーは,幹細胞の初期に区切りされ,系統特異後のマークを保持しました.
• 転写因子ATOH1は横向的阻害を制御し,分泌系統の遺伝子発現を駆動し,その欠如は腸細胞への変換につながる.

結論:

• 腸内クリプトにおける横行抑制と系統の可塑性には,前もって確立された許容性染色体と相互作用する転写因子が含まれる.
• 多能幹細胞の広範囲許容性クロマチンは,迅速かつ可逆的な細胞運命を決定することを促進します.
• 系統に制限された転写因子は,この適応性の高いクロマチンの地形上の遺伝子発現プログラムを動的に調節する.