Nature：中国科学家揭示人类早期胚胎染色体结构动态

先知报道

2019-12-07

在细胞周期的间期，染色质在细胞核内呈层次结构排列，在调控基因表达中具有重要作用。然而，三维染色质结构在人类胚胎发生过程中的动态变化尚不清楚。近日，山东大学陈子江团队与中科院北京基因组研究所刘江团队合作，发现CTCF在人类胚胎染色质结构建立中的关键作用。研究表明，不同于小鼠精子，人类精子细胞不表达染色质调节因子CTCF，其染色质不包含拓扑关联域（TADs）。随着人类受精，TAD结构在胚胎发育过程中逐渐建立。此外，在2-细胞期，人胚胎中的A/B区化丢失，并在胚胎发生过程中重新建立。值得注意的是，阻断合子基因组激活（ZGA）可以抑制人类胚胎中TAD的形成，但不能抑制小鼠或果蝇。值得注意的是，CTCF在ZGA之前表达在非常低的水平，然后在观察到TADs时在ZGA阶段高表达。CTCF基因敲除胚胎中TAD的组织明显减少，提示在ZGA过程中建立TAD需要CTCF的表达。研究人员的结果表明，CTCF在人胚胎发育过程中三维染色质结构的建立中起着关键作用。在人类胚胎发育过程中，染色质调节因子CTCF在染色质层次结构的逐步发展中起着关键作用。

Xuepeng Chen, Yuwen Ke, Keliang Wu, et al. Key role for CTCF in establishing chromatin structure in human embryos. Nature, 2019.

DOI: 10.1038/s41586-019-1812-0

https://www.nature.com/articles/s41586-019-1812-0