ゲノムと核のラミナ相互作用は,心臓幹細胞系統の制限を調節する
Andrey Poleshko1, Parisha P Shah1, Mudit Gupta1
1Departments of Medicine and Cell and Developmental Biology, Institute for Regenerative Medicine, and the Penn Cardiovascular Institute, Perelman School of Medicine at the University of Pennsylvania, Philadelphia, PA 19104, USA.
ヒストンデセチラーゼ3 (Hdac3) は核膜でヘテロクロマチンを組織し,親細胞の分化を制御する. クロマチンの発現を早める
科学分野:
- 細胞生物学
- エピジェネティクス
- 発達生物学
背景:
- プロジェニータ細胞の分化には遺伝子発現とクロマチンの変化が含まれる.
- ヒストン脱エチラゼ (HDACs) は表遺伝子調節において重要な役割を果たします.
- 核の組織は 遺伝子のアクセシビリティと 細胞の運命に影響します
研究 の 目的:
- ヒストン脱酸化酵素3 (Hdac3) が心臓の原始細胞の分化に果たす役割を調査する.
- Hdac3が核膜でクロマチンの組織をどのように媒介するかを決定する.
- Hdac3依存の染色体ダイナミクスが系統への関与に与える影響を理解する.
主な方法:
- 心臓の原始細胞モデルを使って
- Hdac3の遺伝子消去と結合を 実行した.
- 核膜のヘテロクロマチン組織を分析した.
- 系統特有のマーカーの遺伝子発現の評価
主要な成果:
- Hdac3は,心臓の祖先の系統の制限中に核のラミナでヘテロクロマチンを組織する.
- Hdac3は,そのデセチラゼ活動とは独立して,核膜に系統に関連する遺伝子を結合する.
- Hdac3の消去は,周辺からのゲノム領域の放出につながり,早熟な心臓遺伝子発現を引き起こします.
- Hdac3を核周辺に制限すると,Hdac3欠乏した祖先の骨髄形成が救われます.
結論:
- ダイナミックなクロマチン-核膜相互作用は,系統特有の因子に対するゲノム領域のアクセシビリティを調節する.
- 先祖細胞の分化能力は,核周辺から離れた遺伝子ロシの協調的な移動に依存しています.
- Hdac3は細胞運命を決定する際の表遺伝子状態と核組織の重要な調節体として機能する.
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