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澳大利亚研究人员发现,胚胎中的母体蛋白质可能对发育产生长期影响 ...

shiguanzhijia 2020-11-30 10:52 试管之家 查看: 216 评论: 0

摘要:   澳大利亚研究人员发现,胚胎中的母体蛋白质可能对发育产生长期影响。  来自母亲卵细胞的蛋白质SMCHD1在受精后在早期胚胎中持续存在,并参与基因组印记-​​特定基因的母亲或父亲版本被灭活或“沉默”。这一发 ...

 

  澳大利亚研究人员发现,胚胎中的母体蛋白质可能对发育产生长期影响。

  来自母亲卵细胞的蛋白质SMCHD1在受精后在早期胚胎中持续存在,并参与基因组印记-​​特定基因的母亲或父亲版本被灭活或“沉默”。这一发现可以帮助研究人员了解由错误的印迹导致的某些遗传和发育疾病。

  澳大利亚帕克维尔沃尔特和伊丽莎·霍尔医学研究所(WEHI)的资深作者玛妮·布莱维特教授说:“在早期胚胎中研究SMCHD1已经发现了该蛋白沉默的新基因靶标。”“这可以解释SMCHD1活性的变化如何导致疾病。”

  这项研究发表在《eLife》杂志上,是WEHI,纽卡斯尔大学,莫纳什大学和澳大利亚墨尔本大学的研究人员合作的结果。该团队使用基因组分析技术和荧光显微镜研究了母本来源的SMCHD1蛋白在小鼠受精卵中的作用。他们确定了十个被SMCHD1关闭或沉默的基因。

  WEHI的主要作者Iromi Wanigasuriya解释说:“基因组印迹的出现是由于DNA上的“表观遗传标记”影响了基因的使用方式。她补充说:“当精子使卵子受精时,两个细胞的DNA都会从父母到孩子带有表观遗传标记。”

  研究小组发现,随着受精卵的生长,卵中的SMCHD1可以在受精卵中持续五轮细胞分裂。具体而言,SMCHD1保护了从卵和精细胞继承的DNA上的表观遗传标记不被擦除-确保可以发生适当的基因沉默。这样,SMCHD1可以在胚胎中植入“表观遗传记忆”。

  在大多数情况下,该基因的父本和母本副本都在后代细胞中表达。然而,尽管基因组印记仅与一小部分基因有关,但它是一个自然过程,对胚胎的健康发育至关重要。虽然已知其他母体卵蛋白对印迹很重要,但这是首次对SMCHD1发挥这种作用。

  这些发现暗示了SMCHD1在诸如Prader-Willi综合征等发育性疾病中的作用,在该疾病中基因组印记失调。因此,Blewitt教授及其团队正在计划将SMCHD1作为药物靶点的未来研究。

  她指出:“虽然我们发现的影响微妙,但我们知道早期胚胎发育中发生的事件可能对健康产生长期影响。”

  不仅扩展了我们对基因印记的理解,这项研究还为我们知道父母可以影响其后代健康的许多方式增加了新的维度。

 

 

  来源和参考

  母亲的触摸在孩子的基因中徘徊

  沃尔特和伊丽莎·霍尔研究所|2020年11月23日

  Smchd1是基因组印迹所需的母体效应基因

  eLife|2020年11月13日


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