全球DNA脱甲基化在小鼠红色素形成过程中 in vivo
Jeffrey R Shearstone1, Ramona Pop, Christoph Bock
1Department of Pediatrics, University of Massachusetts Medical School, Worcester, MA 01605, USA.
Science (New York, N.Y.)
|November 15, 2011
概括
在发育过程中,DNA甲基化模式会被重置. 这项研究表明,在小鼠红细胞体细胞分化过程中发生全球DNA脱甲基化,为发育和疾病研究提供了新的模型.
科学领域:
- 表观遗传学和发育生物学
- 哺乳动物基因组学
- 细胞分化 细胞分化
背景情况:
- 哺乳动物基因组中的CpG二核酸通常是甲基化的,与基因沉默相关.
- 传统认为,在哺乳动物发育过程中,全基因组DNA脱甲基化只发生两次:在原始生殖细胞和植入前胚胎中.
- 接下来是de novo甲基化,建立了一个在整个发育过程中被遗传的模式,并且只在特定的组织位置改变.
研究的目的:
- 在体细胞分化过程中研究DNA甲基化动态. in vivo.
- 为了确定全球DNA脱甲基化是否发生在两个已建立的发育窗口之外.
- 探索DNA复制在分化过程中的脱甲基化中的作用.
主要方法:
- 使用基因组规模的减少表示双硫酸盐测序 (RRBS).
- 在分化小鼠红细胞细胞中分析了DNA甲基化.
- 该研究追踪了特定位置和整个基因组的甲基化变化.
主要成果:
- 观察到红色素特异性β-环球蛋白位点的脱甲基化.
- 这种特定于位点的脱甲基化与大多数基因组元素的全球DNA脱甲基化一致.
- 全球脱甲基化是整个分化过程中的一个连续过程,并且依赖于快速的DNA复制.
结论:
- 全球DNA脱甲基化可以发生在体细胞分化过程中,挑战以前的假设.
- 区分小鼠红细胞为研究发育和疾病中的DNA脱甲基化提供了有价值的实验模型.
- 快速DNA复制是这个全球脱甲基化过程的关键要求.
