11月2日，我校省部共建國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室李光鵬教授課題組在歐洲分子生物學(xué)學(xué)會(huì)會(huì)刊《EMBO Reports》（中科院JCR期刊分區(qū)：一區(qū)；影響因子IF = 8.749）以長(zhǎng)文Article形式發(fā)表題為“KDM6A and KDM6B play contrasting roles in nuclear transfer embryos revealed by MERVL reporter system”的研究論文。該研究針對(duì)哺乳動(dòng)物體細(xì)胞核移植（somatic cell nuclear transfer，SCNT）存在的重編程效率低與克隆效率低等關(guān)鍵科學(xué)問題，首先利用內(nèi)源性病毒報(bào)告基因（MERVL::tdTomato）建立了胚胎ZGA實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過此系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)體細(xì)胞來(lái)源的內(nèi)源性病毒，會(huì)誘發(fā)克隆胚表觀修飾紊亂，從而引起核重編程不徹底或重編程失敗；利用ZGA實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，繪制了小鼠與?？寺∨咛グl(fā)育過程中3種與基因表達(dá)調(diào)控密切相關(guān)的組蛋白H3K9me3、H3K4me3及H3K27me3的全時(shí)期修飾圖譜，揭示了H3K27me3修飾建立的獨(dú)特特征，并發(fā)現(xiàn)H3K27me3修飾直接決定著小鼠與?？寺∨咛ブ鼐幊痰某潭取?/p>
結(jié)合顯微成像技術(shù)與表觀修飾組數(shù)據(jù)，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)在小鼠與牛早期胚胎發(fā)育過程中，H3K27me3修飾會(huì)經(jīng)歷大規(guī)模的重編程，從而使得高度特化的體細(xì)胞基因組重新獲得全能性，并由此指導(dǎo)克隆胚胎完成胚胎發(fā)育和細(xì)胞分化。本研究發(fā)現(xiàn)，H3K27me3修飾是體細(xì)胞重編程的壁壘。在體細(xì)胞核移植的過程中人為去除H3K27me3修飾，可以大幅提高小鼠與牛的體細(xì)胞重編程效率。 本研究在李光鵬教授指導(dǎo)下，由楊磊博士主導(dǎo)完成，博士研究生宋麗爽、技術(shù)員劉雪霏和博士研究生白力格共同參與完成。這是我校省部共建國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主研究平臺(tái)發(fā)表的第一篇高水平研究論文。 原文鏈接：http://embor.embopress.org/content/early/2018/11/02/embr.201846240
另外，李光鵬教授課題組最近還在Open Biology期刊（中科院JCR期刊分區(qū)：二區(qū)）發(fā)表了“DNA methylation subpatterns at distinct regulatory regions in human early embryos”的研究論文。該研究闡述了早期胚胎發(fā)育過程中全基因組子區(qū)域精細(xì)化的DNA甲基化變化，繪制出子區(qū)域的DNA甲基化動(dòng)態(tài)變化圖；分析得出轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)（TSS）側(cè)翼的CG含量似正態(tài)分布，將啟動(dòng)子區(qū)域定位于TSS上游800bp到下游1200bp；TSS下游200bp區(qū)域的DNA甲基化在調(diào)控基因表達(dá)過程中起著更為重要的作用，3’UTR的DNA甲基化是已轉(zhuǎn)錄基因的特征。文章為深入研究哺乳動(dòng)物早期胚胎發(fā)育DNA甲基化調(diào)控基因表達(dá)以及開展相關(guān)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)提供一定的理論和借鑒。論文第一作者為在讀博士研究生羅榮松，白春玲博士為并列第一作者，李光鵬教授和左永春教授為并列通訊作者。 原文鏈接：http://rsob.royalsocietypublishing.org/content/8/10/180131
上述研究得到了國(guó)家轉(zhuǎn)基因生物新品種培育科技重大專項(xiàng)、內(nèi)蒙古自治區(qū)科技重大專項(xiàng)和內(nèi)蒙古大學(xué)駿馬計(jì)劃的支持。系列論文的發(fā)表預(yù)示著我校哺乳動(dòng)物細(xì)胞核重編程研究領(lǐng)域進(jìn)入一個(gè)新的更高的發(fā)展階段。
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