组蛋白甲基化对体细胞核移植胚胎印迹基因表达调控的研究

基因印迹与胚胎生长发育关系密切，哺乳动物克隆中出现的异常表型与印迹基因没有完全正常重编程有关。在基金小额资助下，发现克隆胚中DMR区的DNA甲基化状况与印迹基因表达改变不完全一致，提示：可能存在除DNA甲基化之外的表观遗传修饰调控体细胞核移植胚胎印迹基因的表达。近年研究表明：组蛋白甲基化可能是调控基因印迹的另一重要途径。因此我们以不同代数的鼠尾成纤维样细胞为供核细胞，利用组蛋白甲基转移酶G9a抑制剂BIX-01294 及DNA甲基转移酶抑制剂5Aza-dC进行干预，动态观测供核细胞及重构胚、体内受精胚和孤雌胚种植前后印迹基因的时空表达、组蛋白甲基化与DNA甲基化的状况及相应克隆效率的改变，研究组蛋白甲基化对体细胞核移植胚胎印迹基因表达的调控，并初步探讨组蛋白甲基化与DNA甲基化的功能偶联。从而加深理解胞质对供体核基因印迹的表观重编程过程，丰富核质相互作用理论，为克隆效率的提高提供新的思路。

基因印迹与胚胎生长发育关系密切，哺乳动物克隆中出现的异常表型与印迹基因没有完全正常重编程有关。组蛋白甲基化可能是除DNA甲基化之外调控基因印迹的另一重要途径。本课题用组蛋白甲基转移酶抑制剂、蛙卵提取物和连续传代培养等方法作用供核细胞，以及在重构胚的培养中加入表观遗传修饰剂进行干预，检测供核细胞及重构胚的表观遗传变化、印迹基因的表达和表观遗传的改变及克隆效率的不同。结果显示：长期传代培养或组蛋白甲基转移酶抑制剂干预会使供核细胞中部分印迹基因的表观遗传修饰发生改变；蛙卵提取物改变供核细胞的DNA甲基化同时与组蛋白去乙酰化酶抑制因子有协同作用从而提高克隆效率；早期重构胚的表观遗传修饰与体内胚对比发生改变；部分印迹基因的表达及表观遗传修饰亦发生改变。本课题的研究有助于进一步理解胞质对供体核基因印迹的表观重编程过程。