新组蛋白乙酰化酶CSRP2BP在心脏发育中的表观遗传调控作用研究

α-平滑肌肌动蛋白（smooth muscle α-actin， α-SMA）高表达被公认为是心脏细胞分化开始的最早标志之一，但它的调控机制迄今不明。本课题组用生物信息学的方法发现Cysteine-rich LIM-only protein binding protein(CSRP2BP)是潜在的组蛋白乙酰化酶。进一步的体外实验证实CSRP2BP具有较强的乙酰化组蛋白3的功能，并且通过与SRF-CRP2-GATA6复合体的作用，激活α-SMA的表达。在此基础上，我们提出"CSRP2BP是启动胚胎α-SMA表达和心血管系统发生的表观遗传调控因子"的假说。为证实这一假说，本课题设计利用胚胎干细胞，研究CSRP2BP在心脏发育和胚胎干细胞分化中所起的作用。本研究将有可能揭示表观遗传对心脏发生的调控机制，为心血管系统的再生和修复工程提供理论基础和实践的方向。

本研究主要是探讨CSRP2BP 对α-SMA的表观调控作用，研究CSRP2BP 在心脏发育和胚胎干细胞分化中所起的作用。在研究中我们发现，CSRP2BP 是一个高度保守的蛋白，在胚胎心血管中表达丰富，对组蛋白具有乙酰化作用，H4K16是CSRP2BP作用的关键乙酰化位点之一。在胚胎干细胞、肌细胞发生和分化的过程中，CSRP2BP激活α-SMA等一系列心血管关键基因的表达，其机制可能是通过与SRF/GATA6/CRP2复合体的相互作用，乙酰化α-SMA等基因启动子区的组蛋白H4，通过染色质重塑激活α-SMA等基因的活性。因此，CSRP2BP在启动心脏原始细胞发生和分化的关键性因子，在干细胞治疗和组织工程中的具有重要的应用前景。已出版论著一本，完成中文论文两篇，均被核心期刊录用，完成英文论文1 篇，将于近期向SCI杂志投稿，还有1 篇英文论文正在撰写中。