超強化媒介のDLX5活性化がヒト胚幹細胞由来骨質芽細胞における規制メカニズムを定義する

科学分野:

• 発達生物学
• 幹細胞生物学
• ゲノミクス

背景:

• オステオブラストの分化は骨格の発達とホメオスタシスに不可欠です.
• ヒト胚性幹細胞 (hESC) は,骨髄由来メゼンキマ幹細胞 (BM-MSC) と異なり,ヒトの骨格発達を研究するためのモデルを提供します.

研究 の 目的:

• 人間の発達状況における骨質細胞の分化の規制メカニズムを調査する.
• 遺伝子発現とクロマチンのアクセシビリティをhESC派生とBM-MSC派生のオステオブラストと比較する.

主な方法:

• トランスポザース・アクセシブル・クロマチンシーケンシング (ATAC-seq) とRNAシーケンシング (RNA-seq) の検査は,Col2. 3- GFPレポーターhESCの誘発性硬化体から派生した骨芽細胞で実施した.
• 比較分析はBM-MSC由来骨質細胞で行われました.

主要な成果:

• 骨格の発達に関連したクロマチンのアクセシビリティと転写プロファイルは,hESC由来骨細胞で特定されました.
• hESC由来骨質細胞は,BM- MSC由来骨質細胞と比較して,骨格化に関連した調節性遺伝子セットの強化を示した.
• DLX5を調節するスーパーエンハンスターが特定され,複数の協力的なエンハンスター要素を含む.

結論:

• この研究は,ヒトの骨格発達におけるシス・トランス制御メカニズムを理解するための貴重なリソースを提供します.
• DLX5はオステオブラストの分化における重要な転写レギュラーであり,オステオブラストのスーパーエンハンサーによって制御される.