发布时间:2016-01-04 16:18 原文链接: 北大汤富酬发表表观基因组新成果

  表观遗传学修饰可以在不改变DNA序列的情况下调控基因的活性。基因表达在时间和空间上的表观遗传学调控,对于人类发育是至关重要的。近年来,表观基因组已经成为了生物医学领域的一大研究热点。

  北京大学的研究团队对早期人类胚胎进行深入研究,获得了胎儿大脑、心脏和肝脏的表观基因组景观。这一成果发表在十二月三十日的Journal of Biological Chemistry杂志上,文章的通讯作者是北京大学的汤富酬研究员。

  ChIP-seq将染色质免疫共沉淀与新一代测序结合起来,是研究表观基因组的强大工具。研究人员在早期人类胚胎中对大脑、心脏和肝脏的多种组蛋白标签进行了ChIP-seq分析,鉴定了40,181个活跃的增强子。这些增强子大多存在组织特异性和发育阶段特异性,说明它们可以在早期人类胚胎中控制发育基因的有序时空表达。

  研究人员通过sequential ChIP-seq发现,这三个器官都拥有大量H3K4me3和H3K27me3同时存在的二价结构域。这很可能是让器官中的祖细胞做好准备,以便在之后的发育过程中立即分化成不同的细胞类型。

  这项研究展现了早期人类胚胎发育中组织特异性和发育阶段特异性的表观基因组,揭示了它们调控发育基因时空表达的潜在作用。

  作者简介:

  汤富酬研究员 2003年在北京大学获理学博士学位,2004-2010年,英国剑桥大学Gurdon研究所博士后,2010年至今在北京大学生物动态光学成像中心任研究员。主要围绕哺乳动物早期胚胎发育,研究胚胎干细胞和上胚层干细胞的自我更新能力和多能性调控的分子机理,特别是表观遗传学调控机理,以及相关的原始生殖细胞发育过程中的表观遗传学重编程机理。利用本实验室发展的单细胞microRNA表达谱分析技术、基于深度测序的单细胞数字转录组分析技术、单细胞基因分型技术、以及染色体免疫共沉淀-深度测序技术、小鼠胚胎显微操作技术深入分析多能性干细胞的动态基因表达网络和表观遗传学调控。

相关文章

NatureMethods:北大汤富酬团队揭示单个细胞内高阶染色质结构

调控基因组元件的高阶三维(3D)组织为基因调控提供了拓扑基础,但尚不清楚哺乳动物基因组中的多个调控元件如何在单个细胞内相互作用。2023年8月28日,北京大学汤富酬团队在NatureMethods(I......

Revvity瑞孚迪专业洞察|应对免疫肿瘤学中的耐药性:组合疗法的作用

过去十年中,免疫疗法在癌症治疗中的应用迅速增加,人们对于特定类型癌症的治疗方式也随之转变。然而,免疫疗法对于许多病人仍然是无效的,或者是病人自身对疗法产生了耐受。Revvity瑞孚迪(前身是珀金埃尔默......

北京大学汤富酬等团队发布单细胞测序技术最新研究成果

基于第三代测序(TGS)平台的单细胞RNA-seq技术的进步加速了生物学研究。自2016年以来,已经开发了几种基于TGS平台的单细胞RNA-seq方法。由于受到低准确度和灵敏度的限制,它们要么结合基于......

北大汤富酬团队首次在单细胞水平上从头组装人类基因组

基因组组装受益于具有更高准确性和更高连续性的长读长测序技术。然而,大多数人类基因组组装需要来自同质细胞系的大量DNA,而不会保持细胞异质性,因为细胞异质性会严重影响单倍型组装结果。2022年7月12日......

锻炼或能通过改变机体的DNA来改善人类健康!

有规律地体育锻炼或能通过降低多种慢性疾病的风险来帮助改善机体健康;研究人员假设,耐力运动训练或能重塑骨骼肌中基因增强子的活性,而这种重塑作用会促进锻炼对人类机体健康的有益效应。尽管我们都知道有规律锻炼......

“首个人类胚胎完整模型”!两篇《自然》报道重大进展

日前,两篇在线发表于《自然》杂志的论文引来了广泛关注:来自美国和澳大利亚的两支团队在干细胞领域取得突破,成功在体外诱导分化出了类似人类胚胎早期的结构,对于理解人类早期胚胎发育有着重要意义。《自然》同期......

Nature突破丨刘晓东/陈家斌等首次构建人类胚胎样结构

一直以来,我们对人类生命起源的探索从未停止,但是由于人类胚胎资源的限制,我们对胚胎细胞的增殖分化以及组织器官发育的了解非常局限。人类早期胚胎主要由上胚层(epiblast,EPI)、原始内胚层(pri......

Nature突破|吴军团队构建世界首例人造人类胚胎样结构

处于囊胚期的胚胎由三种细胞组成:上胚层细胞(Epiblast,Epi)、原始内胚层细胞(PrimitiveEndoderm,PrE)以及滋养层细胞(Trophoblast,TE)(图1)。其中上胚层细......

ScienceAdvances:人体每天生产100亿个血细胞的关键被发现

北京时间8月6日,发表在《ScienceAdvances(科学进展)》上的一项新研究中,来自西班牙巴塞罗那的联合研究团队发现,表观遗传调控因子PHF19对HSC分化至关重要,如果没有它,血液组织将失衡......

科学家强调:基因组编辑技术不能安全用于人类

 科技日报讯(记者刘霞)据美国《科学》杂志网站日前报道,一个由多国科研机构组成的国际委员会3日发表报告称,可遗传人类基因组编辑(HHGE)当前还达不到安全、有效地应用于人类的相关标准,各国在......