2月24日, 從中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所獲悉,該所科研團(tuán)隊(duì)與昆明理工大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)開展聯(lián)合研究,揭示了靈長類動(dòng)物早期著床前胚胎發(fā)育中的DNA再甲基化過程,并表明DNA甲基化酶和去甲基化酶的時(shí)空特異性表達(dá)是造成這一現(xiàn)象的潛在機(jī)制,為重新認(rèn)識(shí)靈長類早期胚胎發(fā)育的DNA甲基化重編程事件提供了新的思路。相關(guān)研究成果在線發(fā)表在國際權(quán)威刊物《細(xì)胞研究(Cell Research)》上。
DNA甲基化在哺乳動(dòng)物生長發(fā)育過程中起到重要調(diào)控作用。特別是早期胚胎發(fā)育階段,DNA甲基化的重編程過程對基因的表達(dá)調(diào)控及胚胎的正常發(fā)育至關(guān)重要,錯(cuò)誤甲基化模式的建立將引起多種遺傳性疾病的發(fā)生。隨著微量DNA甲基化測序技術(shù)的發(fā)展,對早期胚胎發(fā)育階段的DNA甲基化研究進(jìn)展迅速,2014年7月,在《自然(Nature)》雜志上首先報(bào)告了人類植入前胚胎的DNA甲基化特征。
DNA甲基化在哺乳動(dòng)物生長發(fā)育過程中起到重要調(diào)控作用。特別是早期胚胎發(fā)育階段,DNA甲基化的重編程過程對基因的表達(dá)調(diào)控及胚胎的正常發(fā)育至關(guān)重要,錯(cuò)誤甲基化模式的建立將引起多種遺傳性疾病的發(fā)生。隨著微量DNA甲基化測序技術(shù)的發(fā)展,對早期胚胎發(fā)育階段的DNA甲基化研究進(jìn)展迅速,2014年7月,在《自然(Nature)》雜志上首先報(bào)告了人類植入前胚胎的DNA甲基化特征。
中國農(nóng)科院農(nóng)業(yè)基因組所高飛研究團(tuán)隊(duì)優(yōu)化了基于轉(zhuǎn)座酶的全基因組亞硫酸氫鹽測序技術(shù),并基于此項(xiàng)技術(shù),繪制了獼猴植入前胚胎各發(fā)育階段DNA甲基化圖譜,首次發(fā)現(xiàn)獼猴早期胚胎過程中CpG位點(diǎn)DNA甲基化變化存在著再甲基化的現(xiàn)象,特別是8細(xì)胞時(shí)期較為明顯,而非CpG位點(diǎn)的DNA甲基化變化在合子期及桑椹胚時(shí)期也呈現(xiàn)出了再甲基化的特點(diǎn)。研究還闡明了DNA甲基化酶和去甲基化酶的時(shí)空特異性表達(dá)是造成這一現(xiàn)象的潛在機(jī)制,認(rèn)為DNA再甲基化機(jī)制在靈長類早期胚胎發(fā)育中屬于保守的調(diào)控機(jī)制,為人類、瀕危類靈長類動(dòng)物體外受精等輔助生殖技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化提供了新的探索方向。


獼猴植入前胚胎DNA甲基化動(dòng)態(tài)變化過程
高飛研究員為論文并列第一作者、第一完成人。本研究得到了科技部“973計(jì)劃”、“863計(jì)劃”、國家自然科學(xué)基金、云南省科技創(chuàng)新人才計(jì)劃、中國農(nóng)科院創(chuàng)新工程的資助。
原文鏈接:
http://www.nature.com/cr/journal/vaop/ncurrent/full/cr201725a.html