ブラマは心臓の中皮の分化を保証する

科学分野:

• 発達生物学
• 幹細胞生物学
• クロマチンの改造

背景:

• 細胞の分化過程における運命決定は,チャネライゼーションによって安定化されますが,その基礎となるメカニズムは十分に理解されていません.
• BRG1/BRM関連因子 (BAF) 染色体改造複合体は,遺伝子アクセシビリティと細胞同一性を調節する役割を果たします.

研究 の 目的:

• 誘導性心臓形成の過程で細胞の同一性を維持する Brm 遺伝子の役割を調査する.
• メソダーマ細胞の運命を保護する分子メカニズムを解明する.

主な方法:

• マウスの胚性幹細胞 (Brm-/-) を利用し,指向性心臓生成を行いました.
• 細胞運命を分析するために軌道推論を用いた.
• クロマチンのアクセシビリティ,遺伝子発現 (POU3F1,REST),およびタンパク質複合体の組成を調べた.
• 数学的モデルと in vivo マウス胚の研究を使用した.

主要な成果:

• Brm-/- 細胞は主に神経前駆体として採用され,メソダーマの割り当てから逸脱した.
• Brmの喪失は心臓強化剤のアクセシビリティを低下させ,神経発生因子POU3F1の発現を増加させた.
• BRMの削除はBRG1複合体の組成をシフトさせ,RESTの結合を妨げました.
• BMP4のレベルが上昇すると Brm-/ 細胞のアイデンティティスイッチが回復した.
• Brmの切除はメソデーム欠陥フェノタイプを vivoで悪化させ,心臓形成に影響を与えた.

結論:

• Brmはメソダーマクロマチンの状態と細胞のアイデンティティの重要な保護として機能します.
• 発達的なチャネライゼーションは 柔軟性のあるプロセスであり 逆戻りできない 固い道ではありません
• Brmは心臓形成と生殖層の保全において重要な役割を果たします.