鸡WDR5基因真核表达载体构建及对PGCs形成相关基因表达的影响
2021-09-28左其生邹艺琛赵娟娟张亚妮李碧春
张 晨,左其生,邹艺琛,赵娟娟,张亚妮,李碧春
(扬州大学 动物科学与技术学院,农业科技发展研究院,教育部农业与农产品安全国际合作联合实验室,江苏 扬州 225009)
组蛋白甲基化作为重要的表观遗传修饰,在不改变染色质结构的条件下参与许多生物学过程,包括细胞分化、细胞增殖等[1-3]。Xu等[4]发现,组蛋白H3K4me2能促进自我更新基因的表达,以维持滋养层干细胞生长;Lee等[5]发现,H3K4me3能够促进肌肉和脂肪细胞的形成; H3K4me3还能通过在心脏特异基因启动子区的富集促进胚胎干细胞向心肌细胞分化[6]。目前,对H3K4甲基化在细胞分化中的作用研究较多,但对胚胎干细胞向生殖细胞分化过程中组蛋白甲基化的作用机制研究尚不多见,尤其是在鸟类研究上。本课题组前期研究发现,H3K4me2能促进鸡原始生殖细胞(Primordial germ cells,PGCs)的形成,色氨酸天冬氨酸重复域5(WD repeat domain 5,WDR5)可改变H3K4me2水平,但是关于WDR5在PGCs形成中的具体调控作用还不清楚。
WDR5是组蛋白甲基化修饰酶的关键蛋白之一,参与组蛋白二甲基化和三甲基化的修饰过程[7],进而参与多种生物学过程[8-11]。 研究表明,小鼠过表达WDR5后,可激活Wnt信号通路,促进软骨细胞的分化[12];WDR5还能维持胚胎干细胞的自我更新和重编程[8,13]。在生殖干细胞调控方面,干扰WDR5可控制爪蟾H3K4me3的水平,引起其发育缺陷[7];在突变线虫中,WDR5可引起H3K4me2/3水平降低,最终影响生殖干细胞的正常发育[14]。目前对WDR5的研究主要集中在哺乳动物上,尽管已有不少WDR5在生殖干细胞方面的研究报道,但其对鸡PGCs形成的调控机理尚不清楚。……