發(fā)布時間：2018-11-21來源：供稿：干細(xì)胞所 趙若聰?shù)?/span>
中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院裴端卿等綜合近期體細(xì)胞重編程過程中TET相關(guān)DNA去甲基化的研究進(jìn)展和之前的相關(guān)研究，對細(xì)胞命運變化過程中的DNA甲基化模式重排過程和級聯(lián)調(diào)控模型進(jìn)行了調(diào)研，提出偶聯(lián)TET進(jìn)行DNA去甲基化可能是轉(zhuǎn)錄因子打開染色質(zhì)的一種基本模式，該綜述以 The Battle between TET Proteins and DNA Methylation for the Right Cell為題于2018年11月3號發(fā)表在Cell雜志系列子刊Trends in Cell Biology。
DNA甲基化通常指胞嘧啶5位的甲基化，在基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控和細(xì)胞命運決定中具有重要的作用。自催化DNA甲基化氧化并最終介導(dǎo)DNA主動去甲基化的TET家族蛋白于2009年發(fā)現(xiàn)以來，TET家族及DNA主動去甲基化過程在細(xì)胞命運決定中的功能被逐漸地揭開。通過TET家族成員（Tet1/2/3）的全敲除，發(fā)現(xiàn)TET家族對于胚胎發(fā)育原腸作用和體細(xì)胞重編程都是必須的，在原腸作用中，TET通過激活Lefty反向調(diào)控Nodal通路，在體細(xì)胞重編程中，TET通過介導(dǎo)miR-200激活miR-200進(jìn)而啟動MET過程。然而，DNA去甲基化過程在重編程中是否存在一個整體調(diào)控的模式？Tomas Graf團隊運用其基于B細(xì)胞的快速重編程系統(tǒng)，顯示Tet2在其系統(tǒng)中被早期激活并對重編程是必須的。Tet2可被C/EBPα 招募到Klf4等關(guān)鍵基因的調(diào)控區(qū)，進(jìn)行去甲基化修飾而激活重編程關(guān)鍵因子；在重編程早期，Klf4亦可與Tet2形成復(fù)合物靶向多能性基因的調(diào)控區(qū)，促進(jìn)去甲基化并使局部染色質(zhì)變得更松散，從而激活早期多能性網(wǎng)絡(luò)；而在重編程后期，多能性關(guān)鍵因子Tfcp2l1也招募Tet2到關(guān)鍵多能性基因的調(diào)控區(qū)-----進(jìn)一步激活多能性網(wǎng)絡(luò)，完成細(xì)胞命運轉(zhuǎn)變。之前王建龍團隊也發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)錄因子Nanog和Zfp281通過招募Tet調(diào)控體細(xì)胞重編程和干細(xì)胞干性轉(zhuǎn)化。這些結(jié)果提示轉(zhuǎn)錄因子偶聯(lián)TET蛋白可以對染色質(zhì)上的DNA甲基化分布進(jìn)行重塑，進(jìn)而影響細(xì)胞命運調(diào)控。
轉(zhuǎn)錄因子介導(dǎo)的TET蛋白級聯(lián)調(diào)控去甲基化模型對理解發(fā)育過程中細(xì)胞命運調(diào)控的機制具有非常重要的作用，這一模型對由TET蛋白引起的相關(guān)疾病的治療也有一定的借鑒意義。中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院李東偉博士為第一作者，裴端卿研究員為通訊作者。
轉(zhuǎn)錄因子介導(dǎo)的TET蛋白級聯(lián)調(diào)控去甲基化模型
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