哺乳动物基因组DNA中的5-甲基胞嘧啶(5mC)是一种稳定存在的表观遗传修饰,通过DNA甲基转移酶(DNMTs)催化产生。近年来研究发现,TET双加氧酶家族蛋白可以氧化5mC,从而介导DNA发生去甲基化。虽然DNA甲基化在哺乳动物基因组印记和X染色体失活等过程中具有非常重要的作用,但是DNA甲基化及其进一步氧化修饰在小鼠胚胎发育过程中的功能意义还知之甚少。
10月20日,《自然》(Nature)杂志在线发表了中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所分子生物学国家重点实验室徐国良课题组和美国加州大学圣地亚哥分校孙欣课题组的最新研究成果“TET-mediated DNA demethylation controls gastrulation by regulating Lefty-Nodal signaling”。该研究发现,TET双加氧酶介导的DNA去甲基化与DNMT甲基转移酶介导的甲基化共同作用,通过调控Lefty-Nodal信号通路控制小鼠胚胎原肠运动。第一次在体内证明DNA甲基化及其氧化修饰在小鼠胚胎发育过程中具有重要功能,揭示了胚胎发育过程中关键信号通路的表观遗传调控机理,为发育生物学提供了新的认识。
该项研究得到了北京大学研究员汤富酬和葛颢,以及美国匹兹堡大学教授Deborah L. Chapman的大力帮助。得到了国家自然科学基金委、国家科技部和重大新药创制专项的经费支持。
原肠运动过程中TET和DNMT3在Lefty-Nodal反馈调控环路中的功能示意图
中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心/上海脑科学与类脑研究中心研究员刘真、孙怡迪,博士后朱文成团队,与复旦大学附属中山医院生殖医学中心主治医师木良善团队、上海交通大学医学院研究员李辰团队合作,描绘了......
体外胚胎生产是现代繁殖技术的核心组成部分。近年来,结合活体采卵,体外胚胎生产快速推广,成为家畜遗传改良和良种扩繁的重要手段之一。然而,体外培养体系不完善,因而体外生产胚胎的质量低于体内生产胚。有研究发......
多发性骨髓瘤(MM,multiplemyeloma)是一种复杂的血液系统疾病,目前临床上存在很明显未满足的治疗需求;尽管传统疗法能明显改善患者的生存率,但这种疾病目前仍然无法治愈,近日,一篇发表在国际......
英国普利茅斯大学牵头的研究表明,一种新的深度学习人工智能(AI)模型可通过视频,识别出胚胎发育过程中发生的事件及其发生时间。29日发表在《实验生物学杂志》上的论文,重点介绍了这种名为“Dev-ResN......
所有动物的进化都要归功于数亿年前某些病毒感染了原始生物。病毒遗传物质被整合到第一个多细胞生物的基因组中,至今仍然存在于人类DNA中。在新一期《科学进展》杂志上,西班牙国家癌症研究中心科学家首次描述了这......
疼痛是一种复杂的生物-心理-社会现象,国际疼痛研究协会(IASP)于2020年将其重新定义为“与实际或潜在的组织损伤相关或类似的不愉快的感觉和情绪体验”。根据时间定义,疼痛主要分为急性疼痛和慢性疼痛。......
植物依赖细胞内免疫受体NLR识别病原菌分泌进入胞内的效应因子(effector),并触发ETI(Effector-TriggeredImmunity)免疫。NLR蛋白根据其N末端结构域可分为三类:TI......
美国研究人员使用荧光染料和激光显微镜这两种常见的实验室工具,实时拍摄了迄今为止最详细的人类胚胎发育图像。发表在最近《细胞》杂志上的这一成果,使研究人员能在不对胚胎进行基因改造的情况下研究其发育最初几天......
胚胎发育是生物生命周期中至关重要的环节之一,在动植物中存在广泛的保守性和特异性。动物胚胎发育过程中存在基因组范围内表观遗传修饰的重编程事件,并影响了胚胎发育的进程。胚胎发育过程也适用于探究表观修饰及转......
胚胎发育是生物生命周期中至关重要的环节之一,在动植物中存在广泛的保守性和特异性。动物胚胎发育过程中存在基因组范围内表观遗传修饰的重编程事件,并影响了胚胎发育的进程。胚胎发育过程也适用于探究表观修饰及转......