發(fā)布日期：2018-03-16

　　3月13日，中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院研究員Miguel Esteban（米格爾·埃斯特班）和南方科技大學(xué)助理教授Andrew Hutchins（安德魯·哈金斯）共同在《自然-細胞生物學(xué)》發(fā)表了關(guān)于誘導(dǎo)多能干細胞重要表觀調(diào)控機制的研究成果，其團隊首次發(fā)現(xiàn)共抑制復(fù)合物NCoR/SMRT在四因子（SOX2、OCT4、KLF4和c-MYC）介導(dǎo)的重編程中發(fā)揮了強大抑制作用。

　　誘導(dǎo)多能干細胞的生成是一個極其復(fù)雜的生物學(xué)過程，其中包含體細胞特性的消減和干細胞特性的獲得。該過程中涉及的基因表達和表觀遺傳修飾轉(zhuǎn)變是調(diào)節(jié)重編程效率的關(guān)鍵因素。

　　科研人員在前期研究的基礎(chǔ)上，將研究重點放在NCoR/SMRT共抑制復(fù)合物上。NCoR和SMRT是來自于同一個復(fù)合物家族的兩個蛋白，可分別與多個組蛋白修飾酶相互作用并對基因轉(zhuǎn)錄發(fā)揮抑制功能。研究發(fā)現(xiàn)，NCoR/SMRT復(fù)合物能通過其酶功能中心HDAC3，去除基因組上的“活性標記”H3K27ac，使重編程后期的關(guān)鍵多能性基因上調(diào)受到阻礙，從而抑制重編程效率。因此，干擾該復(fù)合物的功能，可以將重編程的效率極大提高。

　　該研究還發(fā)現(xiàn)，重編程因子尤其是c-MYC對這一抑制復(fù)合物在基因組上的結(jié)合起到了“導(dǎo)航”功能，即帶領(lǐng)NCoR/SMRT結(jié)合到基因組靶位點上，從而發(fā)揮抑制功能。這一發(fā)現(xiàn)有助于解釋“為什么包含c-MYC的重編程體系更容易產(chǎn)生不完全重編程”現(xiàn)象。

　　該研究不僅加深了對體細胞重編程機制的理解，也有助于更全面解釋表觀遺傳學(xué)各個層面的修飾在調(diào)控體細胞重編程中發(fā)揮的作用；對誘導(dǎo)多能干細胞領(lǐng)域的研究和應(yīng)用，乃至其他類型的細胞命運調(diào)控具有指導(dǎo)意義。

　　博士莊強、李文娟、Christina Benda為論文的共同第一作者。該研究得到了國家重點研發(fā)計劃、中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項、國家自然科學(xué)基金等的資助。

NCoR/SMRT在重編程過程中的調(diào)控機制

　　論文鏈接：

https://www.nature.com/articles/s41556-018-0047-x

來源：廣州生物醫(yī)藥與健康研究院