模块化super-enhancer控制视网膜的发展

增强子的DNA区域,不编码蛋白质,但控制基因表达的方式。Super-enhancers集群一起调节基因的增强子重要角色在细胞的身份。圣裘德儿童研究医院的科学家们研究了Vsx2super-enhancer在视网膜的发展及其作用。他们的评估显示super-enhancer有四个不同的地区和不同的功能。这种模块化super-enhancer在开发过程中提供了一种方法来研究基因的表达。今天工作发表的一篇论文自然通讯。

基因表达过程中是很重要的发展作为细胞建立自己的身份,成为各种细胞类型不同的功能。的转录因子Vsx2适当的眼部的发展至关重要。视网膜祖细胞中表达,建立了双极神经元和μ̈会神经胶质。

几十年来,研究人员研究了Vsx2要理解它如何影响发展。基因功能研究的通常是敲门(删除)的基因,观察有什么变化。然而,当Vsx2淘汰,眼睛不形式。研究人员不能研究的东西不形式,因此他们需要调整的能力Vsx2在不同的时间表达式,在视网膜上形成。

“在大脑发育,重要的转录因子,比如Vsx2,和很多人一样,通常表示在大脑的不同部分发展中在不同的时间但正是精心策划的方式,”该研究的通讯作者Michael代尔,发育神经生物学博士,圣裘德部门椅子和霍华德休斯医学研究所研究员。“我们想要更好地了解这个复杂的舞蹈表达基因在哪里打开控制在某一时刻一个细胞类型,然后关闭在另一个之后激活地区完全不同。”

测试第一个模块化super-enhancer

的super-enhancerVsx2控制复杂和动态的表达参与视网膜发展模式。

“虽然成千上万的超级增强剂计算发现,很少被功能测试,”一个学生第一作者维多利亚Honnell说圣裘德生物医学科学研究生院。“我们的功能测试Vsx2super-enhancer显示独特的地区。”

“我们称之为一个模块化super-enhancer Honnell说。“这一块super-enhancer在视网膜早期发育过程中发挥作用,然后另一个部分为双极细胞起源在以后的发展是很重要的。”

科学家们发现四个不同的地区Vsx2super-enhancer。这三个地区参与视网膜的发展。这是研究者们第一次证明了独立super-enhancer内不同区域的函数。

未来的研究的蓝图

研究模块化super-enhancers提供更加清晰的功能影响基因表达的基因比传统基因组方法像要垮掉了。模块化super-enhancers让科学家改变单个转录因子的表达在特定的细胞类型在特定的发展阶段。因此,模块化super-enhancer概念可以作为一个模型,研究期间发生的复杂的基因表达模式大脑发育。

“当你可以完全理解这些模块化super-enhancers之一是如何工作的,你可以在全球范围内的所有super-enhancers框架来理解更广泛,”戴尔说。“想象一下,一个钟,你拆开来找出哪些地方去和他们做什么。如果你拆开一个完全不同的时钟,你已经有了一个好的蓝图,基于第一个去的地方。”

其他作者的研究包括杰基Norrie,科迪拉米雷斯,阿南德•帕特尔Jiakun张Yu-Hsuan赖Shibiao Wan,圣裘德。