細胞類型特異的基因調控網絡研究獲進展

<p>生物體內各種類型的細胞怎么構成各自特異的調控網絡進而獲得特異的功用是生命科學研討中一個基礎而且重要的問題。遍及的觀念以為細胞類型特異表達的基因，尤其是轉錄因子，是構成細胞類型特異的調控網絡的主要原因。但不同類型細胞間含有很多一起表達的基因，這些不同類型細胞中遍及表達的基因怎么參加細胞類型特異的調控網絡尚屬不知道。<br /> 為處理這一問題，中國科學院遺傳與發育生物學研討所王秀杰研討組與中國科學院動物研討所周琪課題組協作，通過系統比較小鼠胚胎干細胞（mESC）與多種體細胞的轉錄組數據，發現了104個能夠使用mESC特異的選擇性啟動子調控其在mESC中表達的基因。這些基因在mESC和不同類型體細胞中均遍及表達，但在mESC中通過mESC特異的選擇性啟動子而發生mESC特異表達的新的轉錄本（SATS isoform）。這些SATS轉錄本一般與其對應基因的廣譜表達的轉錄本（common isoform）在5'端的首個或首幾個外顯子存在序列差異，而其它序列相同。超過60%的SATS轉錄本具有與其對應的common轉錄本不同的讀碼框，部分來自表觀遺傳潤飾和發育調控基因的SATS轉錄本發生了重要功用域的改變。mESC中表達的SATS轉錄本的轉錄大多受到多能性中心因子Oct4、Sox2及Nanog的調控，功用研討表明SATS 轉錄本參加調控mESC多能性的保持，敲低部分SATS 轉錄本后導致mESC分解。這些結果表明細胞類型特異的轉錄因子能夠通過調控選擇性啟動子，使得廣譜表達的基因發生細胞類型特異的轉錄本，從而使廣譜表達的基因獲得參加樹立或保持細胞類型特異特征的新功用。<br /> 該項研討成果于7月27日在線發表于EMBO Reports 雜志（DOI: 10.15252/embr.201541476）上。王秀杰研討組已結業的博士生馮桂海、助理研討員佟曼和周琪課題組的夏寶龍為該論文的一起*作者，王秀杰與周琪為一起通訊作者。該項目得到國家重點基礎研討發展計劃（&ldquo;973&rdquo;計劃）、中科院干細胞與再生醫學戰略性先導專項及國家自然科學基金等項目的贊助。<br /> 干細胞特異的轉錄因子通過選擇性啟動子調控廣譜表達的基因發生干細胞特異的轉錄本</p>