JMT日本医疗——决定连接DNA复制和细胞命运的~复制叉附近的PCGF1-PRC1的作用①

点击量：92   日期：2022-12-26 11:41    编辑：JMT日本医疗

理化学研究所生命医科学研究中心免疫器官形成研究组组长古关明彦（千叶大学研究生院医学研究院细胞分子医学教授），千叶大学研究生院医学药学府的高野淳一朗研究生（研究当时，现理研免疫器官形成研究组特别研究员）东京理科大学生命医科学研究所免疫过敏部门的伊川友活教授等人的国际共同研究小组，通过表观遗传因子控制因子的多科姆抑制性复合体（PRC）之一的PCGF1[3]-PRC1在DNA复制叉附近阻碍转录活性因子的接近研究人员发现，新生DNA链上的染色质能够调整环境，维持造血前体细胞的分化能力。

本研究成果，加深对细胞增殖和细胞分化的关联的理解，可以期待细胞命运控制机制的阐明，以及造血器肿瘤发病机制的理解。

一直以来，由于染色质的态决定了基因的表达状态和细胞命运，因此认为增殖中的细胞为了维持其特性，分裂时有必要正确地继承染色质结构，但其机制尚未阐明。

此次，国际共同研究小组，分析了作为PCGF1-PRC1的构成要素的PCGF1使之缺损了的造血系统的动态，以及造血前体细胞的新生DNA链上的染色质环境，显示了PCGF1-PRC1通过染色质继承的分化能力维持重要。

本研究刊登在在线科学杂志《Nature Communications》（2022年11月28日）上。

背景

大约70年前，“分裂产生的两个女儿细胞不相等，特定基因的活性化有差异，这个差异的主要原因在于覆盖基因的染色质。也就是说，只有在被覆盖的基因暴露时才会发生活性化”的概念被提出来。从那以后，广泛认为细胞分裂时女儿细胞继承的染色质的状态决定基因的表达状态，甚至细胞命运。

在初期造血中，造血前体细胞在继续细胞分裂的过程中逐渐获得个性，分化为不同的系统。此时，DNA复制时复制叉（双链DNA解离的区域）通过的话，染色质结构就会崩溃，马上在新生DNA链上重建，但是为了保持造血前体细胞的分化能力，有必要正确地继承到新生DNA链上的染色质，但并不清楚其机制。

多科姆抑制性复合体（PRC）通过组蛋白修饰来定义基因表达，是有助于维持细胞特性的表观基因调控因子。​承担组蛋白H2A的第119个赖氨酸残基（H2AK119）的单泛素化（H2AK119ub1）的PRC1、组蛋白H3的第27个赖氨酸残基（H3K27）进行甲基化（H3K27me3）的PRC2的两个复合体协调，通过抑制目标发生相关基因的表达发挥作用。PRC1有六个亚型，含有PCGF1的异构型PRC1（PCGF1-PRC1）是比较新鉴定的。

为了维持血球系细胞的细胞命运，PRC1中形成的抑制状态是必须的。同时，到现在为止DNA复制期的PRC1的复制叉附近的局部化被报告，不过，在复制叉上的PRC1的功能不明。

综上所述，国际共同研究小组认为PRC1在复制叉附近，对正确的黑色素结构在新生DNA链上的继承以及细胞命运决定中发挥了重要作用。

日本医疗观光株式会社作为一家专业的赴日医疗服务机构，曾服务过数千名患者赴日求医。和一百多家日本医疗机构有合作关系，虽然由于疫情原因，暂时无法去往日本，但JMT一直在为国内患者做实事，因地制宜开展了远程视频问诊、医疗美容院线产品代购等业务，欢迎大家关注咨询。

日本医疗观光株式会社医疗服务团队在日本治疗最前沿奔走。总部位于东京，致力于整合日本优质医疗资源专心专一专注为您提供日本权威名医定制治疗方案，是拥有日本政府官方颁发的医疗身元担保资质(登录号A-015)的企业。

如果您有日本就医的需要，请拨打免费热线 400-161-8586 热线咨询！

也可直接搜索添加下方微信：JMT1557、tao659872。