单细胞RNA-seq和单细胞双硫酸盐测序揭示了对雅克植入前胚胎发生的洞察力
Tong Yu1, Chengtu Zhang2, Weijia Song1
1Key Laboratory of Animal Biotechnology of the Ministry of Agriculture, College of Veterinary Medicine, Northwest A&F University, Yangling, Shaanxi, China.
The Journal of biological chemistry
|December 14, 2023
概括
这项研究揭示了高原雅克胚胎中关键的表观遗传重编程事件,识别了像HDAC1/2和USP7这样的关键基因,这些基因调节DNA甲基化,以确保成功的胚胎发育和生殖质保存.
科学领域:
- 生殖生物学 生殖生物学
- 表观遗传学 在表观遗传学中,表观遗传学是指表观遗传学.
- 发展生物学 发展生物学
背景情况:
- 表观遗传重编程对于植入前胚胎发育至关重要.
- 在高原雅克胚胎中DNA甲基化的作用及其对转录网络的贡献在很大程度上是未知的.
研究的目的:
- 研究高原雅克植入前发育期间的DNA甲基化和基因表达动态.
- 确定胚胎发育所必需的表观遗传重编程事件和调节网络.
- 探索特定表观遗传修饰剂在雅克胚胎发育中的作用.
主要方法:
- 单细胞双硫酸盐测序和RNA测序用于雅克卵细胞和胚胎.
- 进行了跨物种转录组分析,以确定保存的基因.
- 使用功能性测试来确定HDAC1/2和USP7.7的作用.
主要成果:
- 具有特征的胚胎基因组激活和母体转录降解.
- 确定了31个保存的母体和39个保存的胚胎枢纽基因.
- 发现了43个候选甲基化驱动基因,包括AURKA,NUSAP1,CENPF和PLK1.
- 证明了基因组脱乙酶HDAC1/2是必不可少的,USP7可以调节雅克胚胎发育期间的DNA甲基化.
结论:
- 这项研究提供了关于雅克胚胎转录动态和DNA甲基化重塑的全面资源.
- 确定了对哺乳动物早期胚胎发育至关重要的关键表观遗传调节剂 (HDAC1/2,USP7).
- 提供了对生殖质保护策略和了解早期发育障碍的见解.


