您当前所在位置: 首页 > 学术论文 > 分子生物 > 正文

Sci Adv| 郑萍/孟飞龙合作揭示神经干细胞基因组稳定性调控因子Filia

日期:2020-11-19 15:30:59 来源: BioArt 点击:

干细胞是机体发育和组织稳态维持的基础,基因组稳定是干细胞干性维持和再生医学应用的前提。研究干细胞如何维持基因组稳定有助于推动干细胞的安全应用,理解相关发育疾病的致病机理。


在前期工作中,中科院昆明动物研究所郑萍课题组在胚胎干细胞中鉴定了基因组稳定性调控的关键多功能因子Filia,揭示了其不同的作用途径(Cell Stem Cell 2015,16(6):684-698;Cell Research 2018,28(1):69-89),并发现人类同源基因的功能突变能导致胚胎发育失败和复发性流产(PloS Biology 2019,17(10): e3000468)。和胚胎干细胞比较,组织干细胞仅具备组织特异的发育潜能。但两类干细胞是否在基因组稳定性维持上存在一些共同调控机制?


近日,Science Advances在线发表了郑萍研究员和中科院分子细胞科学卓越创新中心孟飞龙研究员的研究成果:“Genome integrity and neurogenesis of postnatal hippocampal neural stem/progenitor cells require a unique regulator Filia”研究解析了小鼠神经干/祖细胞(neural stem/progenitor cells,NSPCs)中Filia的表达和功能。


研究发现Filia仅特异表达在出生后的小鼠海马NSPCs中。功能研究发现,Filia调控海马NSPCs的基因组稳定。海马区Filia缺失后,产生严重的DNA双链断裂及异常的神经发生。行为学实验进一步表明,海马相关的神经功能受损,小鼠表现出学习和空间记忆能力下降、焦虑。为了进一步理解基因组不稳定如何导致神经发生及功能异常,作者利用高通量全基因组易位测序技术(high-throughput genome-wide translocation sequencing, HTGTS),对Filia缺失诱导的DNA双链断裂位点进行了定位研究。发现很多调控神经发生和神经功能的基因受到影响,产生了双链断裂热点(hotspots),由此可影响基因功能。最后,在猕猴NSPCs中,也发现同源基因在猴NSPCs中具有保守功能,提示人类该基因的功能变异可能导致神经系统发育疾病。


本研究揭示了Filia在调控海马正常神经发育和功能中的重要意义,也提出不同脑区NSPCs的基因组稳定性调控机制可能存在区域特异性,以适应不同的神经发生功能。



原文链接

https://advances.sciencemag.org/content/6/44/eaba0682



(责任编辑:tqh)

相关阅读

站内搜索

品牌推荐

更多 >>

关闭二维码
关闭二维码