北京大学刘颖课题组在线粒体胁迫适应性的跨代遗传及其表观遗传调控机制研究方面取得了重要进展,相关研究成果于12月4日在线发表于《自然-细胞生物学》。
刘颖告诉《中国科学报》,这是国际上第一项证明动物存在线粒体胁迫适应性跨代遗传现象的研究,也加深了对跨代遗传调控机制的理解。该研究为人类线粒体疾病的遗传机制研究提供了新思路,在线粒体疾病的遗传筛选、优生、临床干预及治疗手段开发方面也有潜在的应用价值。
线粒体是细胞中具有重要功能的细胞器。细胞所需能量的80%由线粒体供给。细胞对环境中线粒体胁迫的适应能力对细胞适应环境、生物个体维持自身生存具有重要意义。
刘颖课题组发现亲代秀丽隐杆线虫在受到线粒体胁迫后,其子代线虫对线粒体胁迫会更加耐受,从而在有线粒体胁迫的环境中更好地生存。并且,这种适应性在线粒体胁迫消失的情况下,仍然可以在子代中维持到第4代。这也证明线虫确实具有线粒体胁迫适应性的跨代遗传现象。
为进一步揭示这种现象背后的调控机制,刘颖团队对单基因突变的线虫进行了筛选。结果发现线虫线粒体胁迫耐受性的跨代遗传受到组蛋白H3K4me3修饰和DNA腺苷N6-甲基化修饰的调控。这两种修饰能够作为遗传信息的载体从亲代线虫基因组传递到子代线虫基因组,增强线粒体胁迫适应性相关基因的表达,从而使得子代线虫对线粒体胁迫更加耐受。
相关论文信息:https://www.nature.com/articles/s41556-018-0238-5
随着生命科学日益精细化,人类对健康的追求已深入至细胞层面。作为细胞的“能量工厂”,线粒体这一微小细胞器的重要性日益凸显,它不仅为生命活动提供能量,更调控着细胞生死,与神经退行性疾病、心血管疾病、代谢综......
中国科学院上海营养与健康研究所研究员李昕研究组,通过解析人体多器官线粒体突变的“衰老图谱”,提出“线粒体双相时钟”模型,揭示了线粒体通过两种截然不同的模式编码器官衰老,进而同时编码了随机性和确定性衰老......
华东师范大学教授李大力、刘明耀团队联合临港实验室青年研究员陈亮团队,开发出高性能线粒体腺嘌呤碱基编辑器(eTd-mtABEs),并利用eTd-mtABEs成功构建了感音神经性耳聋和Leigh综合症大鼠......
线粒体通常被认为是远古细菌与真核细胞共生演化的产物,其拥有独立的基因组,是细胞的能量工厂。然而,线粒体基因组在生命过程中不断积累突变,其突变率远高于细胞核DNA,这些突变或与衰老、疾病密切相关。近日,......
大约40%的美国人口和全球六分之一的人患有肥胖症,全球发病率激增。各种饮食干预,包括碳水化合物、脂肪和最近的氨基酸限制,都被用来对抗这种流行病。2025年5月21日,美国纽约大学EvgenyNudle......
CD8T细胞是免疫系统中的细胞毒性淋巴细胞,能够通过释放细胞毒素并诱导靶细胞死亡,有效清除被感染或发生异常的细胞。作为免疫治疗的前沿手段,CD8T细胞疗法已取得突破性进展。然而,肿瘤微环境常通过抑制性......
近日,中国农业科学院棉花研究所棉花高产育种创新团队揭示了线粒体嵌合基因orf610a通过破坏ATP合酶组装进而导致棉花不育系花粉败育的作用机制。相关研究成果发表在《植物生物技术杂志(PlantBiot......
中国科学院广州生物医药与健康研究院研究员刘兴国团队与广州医科大学副教授项鸽团队研究发现调控线粒体趋核分布的关键因素,并揭示了线粒体趋核分布通过激活Wnt/β-catenin信号通路,而调控间充质-上皮......
中国科学院广州生物医药与健康研究院刘兴国团队与广州医科大学应仲富团队等发现,线粒体未折叠蛋白反应(UPRmt)在多能干细胞命运中通过c-Jun调控组蛋白乙酰化,进而影响间充质-上皮转化(MET)的新模......
描述疾病相关细胞的空间分布对于理解疾病病理学至关重要。近日,西湖大学杨剑团队在Nature在线发表题为“Spatiallyresolvedmappingofcellsassociatedwithhum......