Nature重要發現：基因組印記的“擦除器”
日期：2013-12-09 09:17:07
來自波士頓兒童醫院的研究人員在一項新研究中揭示，一種叫做Tet1的蛋白在原始生殖細胞發育為精子和卵細胞之前清理了它們的表觀遺傳記錄。這一研究發現有可能幫助提供一些關于某些新生兒生長缺陷病因的線索，或許還可幫助推動開發出疾病的干細胞模型。
這一研究小組由波士頓兒童醫院細胞和分子醫學項目張毅（Yi Zhang）博士和Shinpei Yamaguchi博士共同領導。研究結果發表在12月1日的《自然》（Nature）雜志上。
我們基因組中的所有基因在我們的每一個細胞中都具有兩個拷貝，稱之為等位基因，每個拷貝分別來自于我們的父母。某些基因的一個等位基因被打上印記（用稱作為甲基的小化學標簽標記）使其保持沉默狀態，防止兩個拷貝之間發生生物沖突。
在原始生殖細胞長成精子或卵細胞之前，它的印記模式被擦除，隨后以一種等位基因特異性的方式重建。這一過程確保了在發育胚胎中每對等位基因只有一個得以表達。
張毅和Yamaguchi在缺失Tet1基因的小鼠模型中證實，缺失Tet1蛋白阻止了原始生殖細胞清除它們的印記，導致了胚胎致死以及活產后代的體積變小。這些結果表明，Tet1突變有可能促成了某些人類出生缺陷，并提供了這一擦除過程潛在機制的一些新認識。
張毅說：“很早以前我們就知道哪些蛋白負責建立印記模式，但對于擦除過程的發生機制卻不是很清楚。”
“我們發現，Tet1并非單獨行動擦除了基因組印記，但它是一個重要的因子。我們需要開展更多的研究工作來了解其他與之相關的蛋白。”
張毅指出，適當的印記也在細胞重編程，例如誘導多能干(iPS)細胞生成中起作用。
他說：“正確的印記模式對于維持正常的發育和分化至關重要，但我們常在重編程后的iPS細胞中觀察到異常的印記模式。了解印記的擦除機制，有可能促成更有效的方法來生成高質量的iPS細胞。”
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