Ранні ембріональні клітини індукуються понижуючим регулюванням залежності від реплікації збірки хроматину
Предмети
Анотація
Клітинна пластичність необхідна для ранніх ембріональних клітин. На відміну від плюрипотентних клітин, які утворюють ембріональні тканини, тотипотентні клітини можуть генерувати цілісний організм, включаючи ембріональні та позазародкові тканини. Клітини, що нагадують 2-клітинні стадії ембріонів (2С-подібні клітини), виникають з дуже низькою частотою в культурах клітин ембріональних стовбурів (ES). Хоча індуковане перепрограмування на плюрипотентність добре встановлене, тотипотентні клітини залишаються погано охарактеризованими, і чи можливе перепрограмування на тотипотентність, невідомо. Ми показуємо, що мишачі 2С-подібні клітини можуть бути індуковані в пробірці через зниження регуляції активності збірки хроматину CAF-1. Ендогенні ретровіруси та гени, специфічні для 2-клітинних ембріонів, є найвищими регульованими генами після нокдауну CAF-1. 2C-подібні клітини, що виникають, виявляють молекулярні характеристики 2-клітинних ембріонів і вищу перепрограмованість, ніж ES-клітини при перенесенні ядер. Наші результати свідчать про те, що ранні ембріональні клітини можуть бути індуковані модулюючим складанням хроматину, і що нетипове відкладення гістону може спровокувати появу тотипотентних клітин.
Параметри доступу
Підпишіться на журнал
Отримайте повний доступ до журналу протягом 1 року
лише 4,60 € за випуск
Усі ціни вказані у нетто-цінах.
ПДВ буде додано пізніше під час оплати.
Оренда або купівля статті
Отримайте обмежений за часом або повний доступ до статей на ReadCube.
Усі ціни вказані у нетто-цінах.
Коди приєднання
Первинні приєднання
ArrayExpress
Список літератури
Макфарлан, Т.С. та ін. Потенція ембріональних стовбурових клітин коливається з активністю ендогенного ретровірусу. Природа 487, 57–63 (2012).
Такахасі, К. та Яманака, С. Індукція плюрипотентних стовбурових клітин із ембріональних та дорослих культур фібробластів миші за певними факторами. Клітинка 126, 663–676 (2006).
Тарковський, А.К. Досліди з розробки ізольованих бластомерів яєць мишей. Природа 184, 1286–1287 (1959).
Ishiuchi, T. & Torres-Padilla, M.E. На шляху до розуміння регуляторних механізмів тотипотентності. Curr. Думка. Genet. Розробник. 23, 512–518 (2013).
Cahan, P. & Daley, G.Q. Походження та наслідки мінливості та неоднорідності плюрипотентних стовбурових клітин. Нат. Преподобний Мол. Клітинна біол. 14, 357–368 (2013).
Probst, A.V., Santos, F., Reik, W., Almouzni, G. & Dean, W. Структурні відмінності центромерного гетерохроматину просторово узгоджуються при заплідненні в зиготі миші. Хромосома 116, 403–415 (2007).
Пробст, А.В. та ін. Для формування хромоцентру та раннього розвитку миші необхідний специфічний для ланцюга сплеск транскрипції перицентричних супутників. Розробник Клітинка 19, 625–638 (2010).
Пушендорф, М. та співавт. PRC1 та Suv39h визначають батьківську асиметрію конститутивного гетерохроматину в ранніх ембріонах мишей. Нат. Genet. 40, 411–420 (2008).
Santenard, A. та співавт. Утворення гетерохроматину в ембріоні миші вимагає критичних залишків варіанту гістону Н3.3. Нат. Клітинна біол. 12, 853–862 (2010).
Smith, S. & Stillman, B. Очищення та характеристика CAF-I, клітинного фактора людини, необхідного для складання хроматину під час реплікації ДНК в пробірці. Клітинка 58, 15–25 (1989).
Verreault, A., Kaufman, P.D., Kobayashi, R. & Stillman, B.Блок нуклеосом за допомогою комплексу CAF-1 та ацетильованих гістонів H3/H4. Клітинка 87, 95–104 (1996).
Houlard, M. et al. CAF-1 необхідний для організації гетерохроматину в плюрипотентних ембріональних клітинах. PLoS Genet. 2, e181 (2006).
Хуанг, Х. та ін. Дрозофіла CAF-1 регулює епігенетичне мовчання, опосередковане HP1, і стабільність перицентричного гетерохроматину. J. Cell Sci. 123, 2853–2861 (2010).
Пістон, А.Є. та ін. Ретротранспозони регулюють гени господаря в ооцитах миші та зародках перед імплантацією. Розробник Клітинка 7, 597–606 (2004).
Міянарі, Ю., Циглер-Бірлінг, К. та Торрес-Паділла, М. Е. Візуалізація динаміки хроматину в режимі реального часу за допомогою флуоресцентних TALE. Нат. Структура. Мол. Біол. 20, 1321–1324 (2013).
Ролеф Бен-Шахар, Т. та ін. Два принципово відмінних пептиди взаємодії PCNA сприяють функції фактора збору хроматину 1. Мол. Клітинка. Біол. 29, 6353–6365 (2009).
Мурзіна, Н., Верро, А., Лауе, Е. та Стиллман, Б. Динаміка гетерохроматину в клітинах миші: взаємодія між фактором збирання хроматину 1 та білками HP1. Мол. Клітинка 4, 529–540 (1999).
Kaufman, P.D., Kobayashi, R., Kessler, N. & Stillman, B.P150 і p60 субодиниці хроматину, що збирає фактор I: молекулярний зв'язок між нещодавно синтезованими гістонами та реплікацією ДНК. Клітинка 81, 1105–1114 (1995).
Набатіян, А. та Круде, Т. Приглушення фактора збору хроматину 1 в клітинах людини призводить до загибелі клітин та втрати збірки хроматину під час синтезу ДНК. Мол. Клітинка. Біол. 24, 2853–2862 (2004).
Євсіков, А.В. та ін. Системна біологія 2-клітинного ембріона миші. Цитогенет. Геном Res. 105, 240–250 (2004).