陳柏仰博士Cell揭示DNA去甲基化動態

　　精子和卵子融合是動物個體發育的起點，不過這一過程并不僅僅是簡單的融合。人們發現，在哺乳動物胚胎的早期發育中，全基因組的甲基化模式會發生明顯的變化。在小鼠胚胎受精之前，雌雄生殖細胞具有較高的甲基化水平，受精后父源基因組迅速的發生主動去甲基化，而母源基因組發生被動的去甲基化。

　　為了了解人類生殖細胞中DNA甲基化的重編程程度，加州大學和臺灣中央研究院的科學家們對發育53至 137天的人類胎兒生殖細胞（prenatal germline cell）進行研究，揭示了人類胎兒生殖細胞中的去甲基化動態。這一成果發表在五月二十一日的Cell雜志上，文章的通訊作者是加州大學的Amander T. Clark和臺灣中研院的陳柏仰（Pao-Yang Chen）。

　　DNA甲基化是一種不改變DNA序列的重要表觀遺傳學修飾，廣泛參與了細胞對基因表達的控制，在細胞生長、細胞分化、細胞增殖和疾病狀態中起到了關鍵性的作用。哺乳動物細胞的甲基化模式是在發育過程中逐漸形成的，比如說在胚胎著床前會發生大規模的基因組去甲基化。

　　研究人員通過全基因組重亞硫酸鹽測序（WGBS）和RNA測序（RNA-seq）獲得了單堿基分辨率的生殖細胞甲基化組。研究顯示，人類生殖細胞的轉錄組和甲基化組不同于多能干細胞（PSC）和囊胚內細胞團（ICM）。

　　研究人員還監控了始發態多能干細胞(primed PSC)退回原始基態（naive ground state）時的全基因組DNA去甲基化。他們發現，這一過程存在DNA去甲基化的一些熱點區域（導致超低甲基化），這些區域在生殖細胞和ICM中是受到保護的。

　　作者簡介：

　　陳柏仰（Chen, Pao-Yang）

　　中央研究院植物暨微生物學研究所 助研究員

　　2012助研究員，美國加州大學洛杉磯分校，分子細胞及發展生物學系。2008-2012 博士后研究， 美國加州大學洛杉磯分校，分子細胞及發展生物學系。2008 博士， 英國牛津大學，統計系。