La recherche fournit la compréhension neuve du règlement de génome dans la durée tôt

Se démêlant comment des directives pendant la durée neuve sont affichées

Points clés :

  • Les chercheurs recensent des facteurs responsables d'activer le génome zygotic
  • Un nombre restreint de cellules souche embryonnaires de souris imitent l'étape d'embryon de deux-cellule, fournissant un modèle précieux et capable de s'adapter de cellules pour étudier le règlement moléculaire du développement précoce
  • La connaissance ajoute à l'illustration se développante de ce qui se produit aux parties de la durée dans les mammifères.

Après la fécondation d'une cellule d'oeufs, deux deviennent une ; deux ensembles d'information génétique combinent pour former un génome. Nous pouvons penser à l'oeuf et au sperme comme capsules de l'information avec des directives enregistrées pour commencer une durée neuve, mais à la fécondation de goujon, quels débuts de coup-de-pied l'évaluation de ces directives ?

Les chercheurs à l'institut de Babraham ont fourni de nouvelles pièces du puzzle à l'aide d'un sous-ensemble rare de cellules souche embryonnaires de souris qui fournissent un système « assimilé » à l'embryon de deux cellules (zygote) se produisant 24 heures de goujon-fécondation chez les souris enceintes. C'est l'étape à laquelle le génome zygotic est normalement activé. Utilisant ces cellules, les cellules « 2C-like » appelées, les chercheurs pourraient sonder la hiérarchie des événements moléculaires ayant lieu pour commencer le génome zygotic. Leurs découvertes de recherches sont aujourd'hui publié dans les gènes de tourillon et développement.

Poétiquement, réveiller le génome se produit par des événements appelés l'onde moins importante et onde de commandant. Les chercheurs ont su qu'un facteur de transcription (une protéine qui grippe l'ADN pour introduire l'expression) Dux appelé a activé une gamme des gènes dans la deuxième onde principale mais pas ce qui a commencé Dux ou l'activation de génome en premier lieu.

La « activation de génome est les premières choses que l'embryon doit faire, » dit M. Melanie Eckersley-Méteil, un chercheur post-doctoral à l'institut de Babraham. « En dépit de elle étant essentielle à la formation de l'embryon, nous connaissons étonnant peu à son sujet. Le système 2C-like fournit une approximation expérimentale de ces cellules très premières d'embryon et nous permet d'employer le plein arsenal des techniques de recherches procurables pour taquiner à part ce qui se produit. »

Les chercheurs ont commencé par examiner pour les facteurs qui ont augmenté le nombre de cellules 2C-like rares dans une population des cellules souche embryonnaires de souris - indiquant les facteurs positifs qui pouvaient introduire l'activation de génome. Les chercheurs ont recensé deux protéines Development Pluripotency qu'appelé a associé 2 (Dppa2) et 4 (Dppa4).

« Examinant ce que nous avons découvert au sujet de Dppa2 et Dppa4 ils a correspondu le profil d'être responsable de démarrer l'expression du génome neuf, » explique M. Eckersley-Méteil. « Les protéines sont déjà présentes dans l'oeuf, tellement déjà là avant que l'embryon neuf soit formé, et si nous effaçons le Dppa2 et 4 gènes du génome, nous voyons une perte des cellules 2C-like et la perte de l'onde Dux-commencée de l'expression de génome. »

Le modèle proposé par la recherche branche l'activation de génome à la reprogrammation épigénétique des cellules qui forment éventuellement le sperme et les oeufs, formant une série d'événements branchée qui fixe Dppa2 et expression 4 en cellules d'oeufs disponibles pour commencer l'activation de génome quand le temps est exact

« Examinant vers l'avant, il sera intéressant de découvrir les détails de l'activation de génome dans le développement humain car c'est un endroit encore inconnu, » professeur commenté Wolf Reik, chef du programme de recherche d'Epigenetics à l'institut de Babraham et au membre de la faculté d'associé à l'institut de Wellcome Sanger. La « compréhension de plus au sujet des régulateurs du génome dans la durée tôt est également appropriée aux situations où nous souhaitons retourner des cellules à leur condition de tôt-durée, comme dans produire des cellules souche pluripotent induites pour de futurs usages thérapeutiques. »

Source : https://www.babraham.ac.uk/news/2019/01/kickstarting-the-genome-in-early-development