表觀遺傳學(xué)調(diào)控

胚胎干細(xì)胞具有分化成為各種成熟體細(xì)胞的能力，這種特性使胚胎干細(xì)胞無(wú)論在基礎(chǔ)研究還是在臨床應(yīng)用上，都具有非常重要的價(jià)值。深入解析胚胎干細(xì)胞的自我更新和分化機(jī)制，一直是科學(xué)家們關(guān)注的焦點(diǎn)之一。

包括組蛋白修飾在內(nèi)的表觀遺傳學(xué)修飾，能在不改變DNA序列的情況下影響基因的表達(dá)。根據(jù)修飾位點(diǎn)以及修飾狀態(tài)的不同，組蛋白甲基化能夠激活或抑制基因轉(zhuǎn)錄，進(jìn)而調(diào)控胚胎干細(xì)胞定向分化等正常生理過(guò)程。

研究人員發(fā)現(xiàn)，Setd2主要調(diào)控鼠類胚胎干細(xì)胞（mESC）向原始內(nèi)胚層分化。進(jìn)一步研究顯示，在Setd2−/− mESC中下調(diào)的內(nèi)胚層相關(guān)基因，與Erk異常低的活性水平有關(guān)。而增強(qiáng)Fgfr3的表達(dá)，能夠挽救Setd2−/− mESC中有缺陷的Erk通路。

有趣的是，研究人員發(fā)現(xiàn)Fgfr3的轉(zhuǎn)錄起始受到Setd2甲基化的直接調(diào)控。Setd2能夠?qū)?/span>Fgfr3的遠(yuǎn)端啟動(dòng)子區(qū)域進(jìn)行組蛋白H3K36me3修飾。這些結(jié)果表明，Setd2通過(guò)調(diào)控Fgfr3-Erk信號(hào)通路，控制著mESC分化成為原始內(nèi)胚層。