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Cell Repo:组蛋白变体及其分子伴侣在胚胎发育中的作用

  1. 分子伴侣
  2. 组蛋白变体

来源:生物谷 2012-06-05 10:49

组蛋白有多种变异体,在实验胚胎学中,研究不同时期染色体上组蛋白变体如何影响发育过程是一个较大的挑战。本文中,研究者利用非洲爪蟾作为模型,研究组蛋白H3.3和它特异的分子伴侣HIRA在胚胎发育中的作用。 研究人员发现组蛋白H3.3的转录在原肠胚形成期达到高峰。去除H3.2和H3.3会使胚胎发育停滞在原肠胚早期,但只缺乏H3.3的胚胎会在原肠胚晚期出现缺陷。

组蛋白有多种变异体,在实验胚胎学中,研究不同时期染色体上组蛋白变体如何影响发育过程是一个较大的挑战。本文中,研究者利用非洲爪蟾作为模型,研究组蛋白H3.3和它特异的分子伴侣HIRA在胚胎发育中的作用。

研究人员发现组蛋白H3.3的转录在原肠胚形成期达到高峰。去除H3.2和H3.3会使胚胎发育停滞在原肠胚早期,但只缺乏H3.3的胚胎会在原肠胚晚期出现缺陷。此外,下调H3.3的分子伴侣HIRA也会使胚胎发育在原肠胚晚期表现出缺陷。与H3.3缺乏一样,HIRA的下调会导致整个染色体区域H3.3富集的缺失。研究人员据此得出,依赖HIRA的H3.3富集在胚胎发育过程中是必需的。(生物谷 Bioon.com  )

A Developmental Requirement for HIRA-Dependent H3.3 Deposition Revealed at Gastrulation in Xenopus

Emmanuelle Szenker, Nicolas Lacoste, Geneviève Almouzni

Discovering how histone variants that mark distinct chromatin regions affect a developmental program is a major challenge in the epigenetics field. To assess the importance of the H3.3 histone variant and its dedicated histone chaperone HIRA, we used an established developmental model, Xenopus laevis. After the early rapid divisions exploiting a large maternal pool of both replicative H3.2 and replacement H3.3, H3.3 transcripts show a distinct peak of expression at gastrulation. Depletion of both H3.2 and H3.3 leads to an early gastrulation arrest. However, with only H3.3 depletion, defects occur at late gastrulation, impairing further development. Providing exogenous H3.3 mRNAs, but not replicative H3.2 mRNAs, rescues these defects. Notably, downregulation of the H3.3 histone chaperone HIRA similarly impairs late gastrulation, and we find a global defect in H3.3 incorporation into chromatin comparable to H3.3 depletion. We discuss how specific HIRA-dependent H3.3 deposition is required for chromatin dynamics during gastrulation.

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