Cell Rep:研究揭示RNA分子对于胚胎干细胞分化的重要性

来源:聚生物原创| 2019-11-21

胚胎干细胞(ESCs)具有自我更新和分化潜能的双重能力,两者都需要严格的调控控制。在ESCs的分化过程中,各种细胞向特化细胞类型发展,如皮肤细胞、神经细胞、肌肉细胞等。虽然我们对胚胎干细胞调控的理解一直被转录和表观遗传模型所主导,但通过核RNA衰变的转录后调控的作用仍然很少被探索。

最近,丹麦的一个研究小组发现了由PolyA-tail eXosome Targeting'(PAXT)调控的核RNA水平升高以及Polycomb Repressive Complex 2(PRC2)调控的转录之间的关系。研究人员提出,过量的RNA会通过隔离DNA来阻碍PRC2的功能。他们的结果强调了平衡核RNA水平的重要性,并证明了大量RNA调节染色质相关蛋白的能力。

(图片来源:百度图片)

在此之前,Torben Heick Jensen实验室已经识别并将PAXT连接描述为一种将多聚腺苷酸(pA+) RNA与核RNA外泌体结合进行衰变的适应复合物。当PAXT成分(包括ZFC3H1锌指蛋白)耗尽时,细胞稳定并积累pA+ RNA。这为研究细胞核中过量的pA+ RNA的一般效应提供了一种方法。

有趣的是,在小鼠ESC中使用CRISPR / Cas9去除PAXT的组分“ZFC3H1“后,细胞的分化能力遭到了破坏。高通量测序分析显示Zfc3h1-/-敲除ES细胞显示出分化相关RNA的表达量增加,而这些RNA表达通常被PRC2复合物沉默。进一步研究表明,由于Zfc3h1-/-KO导致RNA过量结合,PRC2复合物的功能和稳定性受到损害。总之, 这强调了通过RNA衰变以维持核转录组稳定的重要性,以防止由于RNA积累而产生脱靶效应。

这些发现是奥尔胡斯大学分子生物学和遗传学系的Torben Heick Jensen实验室与哥本哈根大学生物技术研究与创新中心的Kristian Helin实验室之间的合作完成的。 (生物谷Bioon.com)

Story Source

RNA regulation is crucial for embryonic stem cell differentiation

Journal Reference:

William Garland, Itys Comet, Mengjun Wu, Aliaksandra Radzisheuskaya, Leonor Rib, Kristoffer Vitting-Seerup, Marta Lloret-Llinares, Albin Sandelin, Kristian Helin, Torben Heick Jensen. A Functional Link between Nuclear RNA Decay and Transcriptional Control Mediated by the Polycomb Repressive Complex 2. Cell Reports, 2019; 29 (7): 1800 DOI: 10.1016/j.celrep.2019.10.011

 

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