核细胞分布的短暂变化和对核酶的敏感性定义了THP-1单细胞到巨细胞的过渡过程

科学领域:

• 表观遗传学和分子生物学
• 细胞分化 细胞分化
• 基因组学就是基因组学.

背景情况:

• 单细胞到巨细胞的分化涉及显著的基因组变化,包括基因组修饰的变化,DNA甲基化和3D核结构的变化.
• 核细胞体,是真核生物基因组的基本单元,在基因组结构和功能中发挥着关键作用,但它们在细胞分化过程中在促进者中的动力学仍未得到充分研究.

研究的目的:

• 为了研究博-12-米里酸 (PMA) 诱导的单细胞转化为巨细胞的分化过程中促进体的高分辨率染色质结构动态.
• 了解核细胞定位,染色体结构和基因表达在分化过程中的变化之间的关系.

主要方法:

• 采用了高分辨率的染色体结构概况,使用微球菌核酶 (MNase) 在促进体的消化.
• 在PMA诱导的分化过程中,在8个时间点分析了THP-1细胞.
• 与活性染色体标记,转录因子结合和基因表达相关的核细胞敏感性和耐药性.

主要成果:

• 在分化过程中,少于10%的促进核细胞重新分布,具有最小的立即转录影响.
• 在分化之前,PMA响应基因的促进者的核细胞被预定位,显示很少的变化.
• 在PMA诱导后1小时内观察到核酶对MNase消化敏感性的明显变化,在分化细胞中出现了耐药的表型.

结论:

• 存在一种分化前的原始色素状态,在关键促进体处具有稳定的核酶定位.
• 核细胞敏感性的短暂变化,而不是稳定的再分配,可能是差异化过程中新的基因组功能的基础.
• 该研究为了解染色质在细胞分化中的作用提供了一个框架,并介绍了适用于其他系统的方法.