哺乳動物基因組DNA中的5-甲基胞嘧啶(5mC)是一種穩定存在的表觀遺傳修飾,通過DNA甲基轉移酶(DNMTs)催化產生。近年來研究發現,TET雙加氧酶家族蛋白可以氧化5mC,從而介導DNA發生去甲基化。雖然DNA甲基化在哺乳動物基因組印記和X染色體失活等過程中具有非常重要的作用,但是DNA甲基化及其進一步氧化修飾在小鼠胚胎發育過程中的功能意義還知之甚少。
10月20日,《自然》(Nature)雜志在線發表了中國科學院上海生命科學研究院生物化學與細胞生物學研究所分子生物學國家重點實驗室徐國良課題組和美國加州大學圣地亞哥分校孫欣課題組的最新研究成果“TET-mediated DNA demethylation controls gastrulation by regulating Lefty-Nodal signaling”。該研究發現,TET雙加氧酶介導的DNA去甲基化與DNMT甲基轉移酶介導的甲基化共同作用,通過調控Lefty-Nodal信號通路控制小鼠胚胎原腸運動。第一次在體內證明DNA甲基化及其氧化修飾在小鼠胚胎發育過程中具有重要功能,揭示了胚胎發育過程中關鍵信號通路的表觀遺傳調控機理,為發育生物學提供了新的認識。
該項研究得到了北京大學研究員湯富酬和葛顥,以及美國匹茲堡大學教授Deborah L. Chapman的大力幫助。得到了國家自然科學基金委、國家科技部和重大新藥創制專項的經費支持。
原腸運動過程中TET和DNMT3在Lefty-Nodal反饋調控環路中的功能示意圖
中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心/上海腦科學與類腦研究中心研究員劉真、孫怡迪,博士后朱文成團隊,與復旦大學附屬中山醫院生殖醫學中心主治醫師木良善團隊、上海交通大學醫學院研究員李辰團隊合作,描繪了......
體外胚胎生產是現代繁殖技術的核心組成部分。近年來,結合活體采卵,體外胚胎生產快速推廣,成為家畜遺傳改良和良種擴繁的重要手段之一。然而,體外培養體系不完善,因而體外生產胚胎的質量低于體內生產胚。有研究發......
多發性骨髓瘤(MM,multiplemyeloma)是一種復雜的血液系統疾病,目前臨床上存在很明顯未滿足的治療需求;盡管傳統療法能明顯改善患者的生存率,但這種疾病目前仍然無法治愈,近日,一篇發表在國際......
英國普利茅斯大學牽頭的研究表明,一種新的深度學習人工智能(AI)模型可通過視頻,識別出胚胎發育過程中發生的事件及其發生時間。29日發表在《實驗生物學雜志》上的論文,重點介紹了這種名為“Dev-ResN......
所有動物的進化都要歸功于數億年前某些病毒感染了原始生物。病毒遺傳物質被整合到第一個多細胞生物的基因組中,至今仍然存在于人類DNA中。在新一期《科學進展》雜志上,西班牙國家癌癥研究中心科學家首次描述了這......
疼痛是一種復雜的生物-心理-社會現象,國際疼痛研究協會(IASP)于2020年將其重新定義為“與實際或潛在的組織損傷相關或類似的不愉快的感覺和情緒體驗”。根據時間定義,疼痛主要分為急性疼痛和慢性疼痛。......
植物依賴細胞內免疫受體NLR識別病原菌分泌進入胞內的效應因子(effector),并觸發ETI(Effector-TriggeredImmunity)免疫。NLR蛋白根據其N末端結構域可分為三類:TI......
美國研究人員使用熒光染料和激光顯微鏡這兩種常見的實驗室工具,實時拍攝了迄今為止最詳細的人類胚胎發育圖像。發表在最近《細胞》雜志上的這一成果,使研究人員能在不對胚胎進行基因改造的情況下研究其發育最初幾天......
胚胎發育是生物生命周期中至關重要的環節之一,在動植物中存在廣泛的保守性和特異性。動物胚胎發育過程中存在基因組范圍內表觀遺傳修飾的重編程事件,并影響了胚胎發育的進程。胚胎發育過程也適用于探究表觀修飾及轉......
胚胎發育是生物生命周期中至關重要的環節之一,在動植物中存在廣泛的保守性和特異性。動物胚胎發育過程中存在基因組范圍內表觀遺傳修飾的重編程事件,并影響了胚胎發育的進程。胚胎發育過程也適用于探究表觀修飾及轉......