Cell | 染色质激活或抑制完全决定了核小体分离的差异性

细胞器骨架通过倡导或减缓该骨架的特异性可以操控基因突变组的功能和细胞身份视同。这些细胞器骨架之中存在特定的转移酶翻译后粘贴（posttranslational modifications，PTMs），它们与特定特异性状态相关，并可倡导血清素染色体骨架的形成，影响基因突变的表达出来。为了在体细胞时即便如此维持基因突变表达出来程序的完整性，同意细胞器骨架的分子特质也能够在子代细胞之中组织起来。组织起来并不相同类改型细胞器状态的重要同意因素是转移酶PTMs，主要存在于转移酶H3和H4的尾巴上。因此，在体细胞的全过程之中，除了DNA激活，表型核小体也能够修缮，并均等到子代细胞之中。确实，学术研究辨认出表型的经典之作转移酶（比如激活依赖的转移酶）不会在激活楔后迅速重新零部件。并不相同的学术研究组辨认出H3K9me3和H3K27me2/3可通过细胞分裂基因突变。然而，这两个转移酶粘贴都是与血清素细胞器骨架相关。那么，表型之中的核小体，以及它们带上的转移酶PTMs确实都能基因突变到子代细胞完全相同的基因突变正之中央上呢？来自哈佛大学兰戈恩医学之中心的Danny Reinberg教授课题组在Cell刊载学术研究Active and Repressed Chromatin Domains Exhibit Distinct Nucleosome Segregation during DNA Replication，该学术研究辨认出在DNA激活时，诱导与所致减缓细胞器范围内的核小体剥离是并不相同的。所致减缓细胞器骨架之中的核小体不会被收容在子代细胞完全相同的基因突变范围内，而诱导改型细胞器骨架之中的核小体的均等则是弥散和随机的。为学术研究核小体的剥离可能，学术研究者在候选基因突变正之中央不可逆的标上转移酶H3.1和H3.2，以肠道卵子细胞培养之中核小体在体细胞时的变化。直观来说，该方法通过附近酶标上技术，利用CRISPR为特定基因突变正之中央的H3.1和H3.2带上丙二酸标上，经ChIP-qPCR检测该丙二酸标上在细胞周期G1期和S期的丰度，以重排核小体的剥离可能。若该位点H3.1和H3.2上的丙二酸标上在一次体细胞后下降一半，详述该核小体被收容在了两个子代细胞的完全相同基因突变正之中央上；若该丙二酸粘贴很快消失，详述子代细胞并未基因突变该基因突变正之中央的核小体。学术研究者首先检测了在卵子细胞培养之中沉默表达出来的Hoxc6， Ebf1， Meis2基因突变的核小体剥离可能。这些基因突变正之中央的核小体丙二酸水平随体细胞日渐减半，这示意所致减缓的基因突变正之中央的核小体不会被收容在子代细胞的完全相同位置。这与前人辨认出的H3K9me3和H3K27me2/3可通过细胞分裂基因突变的现象相便是。那么，诱导改型细胞器范围内的核小体又是如何剥离的呢？学术研究者检测了在卵子细胞培养之中被诱导表达出来的Ccna2， Nanog和Pou5f1基因突变，辨认出该基因突变正之中央的丙二酸标上在体细胞后方形弥散状态，丰度较高，这示意对于诱导改型细胞器范围内来说，表型核小体没有直观的均等到子代细胞其所的基因突变正之中央，而是随机均等的。更有趣的是，在诱导卵子细胞培养分化时，Hoxc6基因突变由减缓转变成诱导，它的核小体均等模式也由直观的同位点均等改为随机均等。这详述表型核小体的局部均等，可以反映该细胞器范围内的活性状态。总的来说，该学术研究通过CRISPR引导的转移酶丙二酸标上系统，学术研究了核小体在体细胞全过程之中的幂级数，并辨认出诱导与所致减缓的细胞器范围内的核小体幂级数的并不相同。值得注意的是，在细胞周期的S期之中，所致减缓的细胞器范围内的激活要晚于诱导改型细胞器范围内。这个时间相异也导致最常细胞器的激活速率大于异细胞器。异细胞器相对更快的激活速度可能保证了核小体的直观均等，而最常细胞器之中的PTMs则由其所的主调节表征（master regulators）直接辨别其所DNA序列，并征募PTMs酶重新组织起来。原始来历：Escobar TM1, Oksuz O1, Salda?a-Meyer R1, et al.Active and Repressed Chromatin Domains Exhibit Distinct Nucleosome Segregation during DNA Replication.Cell. 2019 Oct 31;179(4):953-963.e11. doi: 10.1016/j.cell.2019.10.009.