eLife解读!母亲如何故多种方法在儿女机体中留下印记影响其机体康健?

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所属分类:临床医学

2020年11月29日 讯 // --日前,一篇颁发在国际杂志eLife上题为“Smchd1 is a maternal effect gene required for genomic imprinting”的研究陈诉中,来自澳大利亚沃尔特与伊丽莎-霍尔研究所等机构的科学家们通过研究发明,母亲的爱抚或会留在孩子机体的基因中。研究者暗示,母亲会以多种方法在孩子身上留下印记,个中一种名为SMCHD1的卵白或者就参加到了这种“印记”形成的进程中。

SMCHD1卵白可以或许封锁特定基因的表达并改变细胞的行为,最新研究展现,当卵细胞与精子受精时,卵细胞中的SMCHD1会逗留在发育中的胚胎中,并能封锁至少10个差异基因的表达,同时还会影响胚胎的发育,最终潜在对儿女发生终身性的影响。研究者Wanigasuriya说道,我们遗传了怙恃所有的基因,有一些基因在儿女机体中表示并差异,这取决于其是从父亲照旧从母亲哪里担任来的,这种现象就被称为“基因组印记”(genomic imprinting),其在一些遗传性疾病中也会呈现。

eLife解读!母亲如何以多种要领在子女机体中留下印记影响其机体健康?

图片来历:CC0 Public Domain

基因组印记的产生凡是是因为DNA上的表观遗传标志影响了基因被利用的方法,当精子与卵子结适时,两个细胞的DNA城市从怙恃机体上携带表观遗传标志到孩子身上,在某些环境下这些标志往往与儿女机体的恒久康健有关;众所周知,卵细胞中的卵白质可以或许在早期胚胎发育阶段辅佐掩护这些印记基因,因此这些卵细胞卵白质或者会对胚胎的康健发生恒久或短期的影响。研究者Blewitt的团队一直对SMCHD1卵白举办研究,该卵白能操作表观遗传学修饰来封锁或沉默沉静特定基因的表达,这项研究中,我们观测了是否来自母亲的SMCHD1卵白能被转移到新形成的胚胎中,并且这如何影响印记基因的表达。

操作先进的显微镜来追踪荧光标志的SMCHD1卵白,研究人员调查到,来自母体的SMCHD1卵白在胚胎内至少5次细胞破裂期间城市一连存在,该卵白会改变印记基因的表达,从而就大概会在儿女中留下一连的影响。研究者Gouil暗示,这项研究展现了早期胚胎发育的一个要害时间窗口,在此期间,来自母亲机体的SMCHD1卵白可以或许沉默沉静靶向基因的表达。研究者暗示,操作先进的新型基因组阐明技能,我们就可以或许在早期胚胎中识别出被母源性SMCHD1卵白封锁的10个基因,这是研究人员首次发明来自卵细胞的SMCHD1卵白在印记进程中饰演着要害脚色。

固然研究人员发明的影响长短常微妙的,但如今我们知道,早期胚胎发育进程中产生的事件或会对机体康健发生恒久的影响,除了扩展对基因组印记的领略外,本文研究还能辅佐我们阐发怙恃影响儿女机体康健的多种方法。本文研究尚有助于辅佐表明最近发明的SMCHD1卵白在特定疾病中所饰演的要害脚色,包罗Prader-Willi综合征(PWS)和Bosma arhinia小眼综合征(BAMS)等发育障碍,以及面颈肱肌萎缩症(FSHD)(肌肉萎缩症的一种形式)。

最后研究者暗示,在早期胚胎中研究SMCHD1卵白或能展现该卵白所沉默沉静的新型基因靶点,或者就能表明SMCHD1活性的改变如何诱发疾病,今朝研究人员正在深入研究设计新型疗法治疗发育和退行性疾病,相关研究扩展了我们领略这些新型候选药物影响机体基因表达的视野和维度。(.com)

参考资料:

【1】Iromi Wanigasuriya,Quentin Gouil,Sarah A Kinkel,et al. Smchd1 is a maternal effect gene required for genomic imprinting, eLife (2020). DOI: 10.7554/eLife.55529

【2】Mother's touch lingers in her child's genes

by Walter and Eliza Hall Institute of Medical Research

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