应用DNA甲基化芯片技术研究Dicer对CpG岛甲基化和组蛋白修饰的调节作用

虽然Dicer能够在很多物种中调节DNA甲基化和组蛋白修饰，但是，Dicer能不能在哺乳动物细胞中调节DNA甲基化和组蛋白修饰，目前尚有争议。在NSFC（30700708）资助下，我们发现：虽然抑制Dicer的表达并不显著影响细胞总DNA的甲基化水平和总组蛋白的修饰，但Dicer可以在基因组的某些局部区域调节DNA甲基化和组蛋白修饰。本项目拟应用DNA甲基化芯片技术筛选DNA甲基化和组蛋白修饰受Dicer调节的CpG岛，研究哪些CpG岛能够转录出双链RNA并被Dicer切割，探索Dicer调节CpG岛甲基化和组蛋白修饰的机理：是通过含有siRNA的RITS复合物介导的，还是通过其他间接途径介导的。在此基础上，研究Dicer是否通过调节CpG岛的甲基化和组蛋白修饰来调节相应蛋白编码基因的表达。

虽然Dicer能够在很多物种中调节DNA甲基化和组蛋白修饰，但是，Dicer能不能在哺乳动物细胞中调节DNA甲基化和组蛋白修饰，目前尚不十分清楚。本项目主要研究Dicer对CpG岛DNA甲基化和组蛋白修饰受的调节作用，并探索Dicer调节CpG岛甲基化和组蛋白修饰的机理：是通过含有siRNA的RITS复合物介导的，还是通过其他间接途径介导的。在此基础上，研究Dicer是否通过调节CpG岛的甲基化和组蛋白修饰来调节相应蛋白编码基因的表达。我们发现，Dicer能够调节一些CpG岛的DNA甲基化和组蛋白修饰。但是,我们的结果提示DNA甲基化和组蛋白修饰之间不一定具有直接联系：Dicer能够调节一些CpG岛的组蛋白修饰，但并不能调节其DNA甲基化修饰。通过Solexa测序，我们发现Dicer knockdown导致的CpG岛甲基化和组蛋白修饰可能不是通过含有siRNA的RITS复合物介导的。另外，我们还发现一些内源的小RNA如来源于7SL RNA的小RNA并不能通过调节该基因的表观遗传学修饰来调节7SL RNA的转录。我们推测抑制Dicer表达导致的CpG岛DNA甲基化和组蛋白修饰改变可能是通过其他间接途径介导的，具体机理有待于进一步研究。另外，我们的结果提示Dicer能够通过调节CpG岛的甲基化和组蛋白修饰来调节相应蛋白编码基因的表达。