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Molecular Cell:北大杜鹏组发现由 DGCR8/FLII/JUN 介导的瞬时转录激活事件调控着床期胚胎的形态转变

丁香学术  · 公众号  ·  · 2024-07-04 09:00
    

主要观点总结

本研究揭示了DGCR8、FLII、JUN在着床期胚胎形态建成中的关键作用,并阐述了它们在ERK通路调控下的瞬时转录激活事件。研究还捕捉到了介于naive和Formative/Primed多能性状态的中间态多能性干细胞,称为Poised mESCs,该状态代表着床期胚胎,并由一组特异的miRNA所调控。

关键观点总结

关键观点1: DGCR8作为miRNA合成通路的核心蛋白,具有不依赖于miRNA的转录抑制的非经典功能。

在着床过程中,DGCR8与FLII和JUN一起,在ERK通路的控制下,调控瞬时转录激活事件,控制形态建成。

关键观点2: FLII在Poised mESCs中促进细胞迁移相关基因的激活,对于建立Poised多能性至关重要。

FLII在Poised时期重新获得了转录激活活性,激活了一组细胞迁移相关基因的表达。

关键观点3: Poised mESCs代表小鼠和人的着床期胚胎的上胚层细胞,这一时期的胚胎经历无序到极化的形态转变。

Poised mESCs的转录组与着床期胚胎转录组相似,这一时期胚胎的上胚层细胞逐渐从无序状态变成极化结构。


文章预览

在早期胚胎发育过程中,胚胎着床是一个极为关键的生物学事件。期间胚胎植入母体子宫,建立母胎交流界面,这是后续发育的基础。然而这一过程充满风险,临床上常常出现因着床失败导致的生育问题。由于该过程极为瞬时和动态,胚胎着床方面的研究仍是一个「黑匣子」。 miRNA 是真核生物中保守的转录后调控机制,并在着床过程中起到重要作用。DGCR8 是 miRNA 合成通路的核心蛋白,它与 DROSHA 一起组成 Microprocessor 复合体,切割 pri-miRNA 上的茎环结构形成 pre-miRNA, pre-miRNA 再进一步被加工为成熟的 miRNA [1] 。 DCGR8 敲除后,胚胎无法发育至着床后阶段,暗示着 DGCR8 在着床过程中起到重要作用,然而该致死表型却不能完全用 miRNA 的缺陷来解释  [2, 3] 。 与尚不清楚的着床期过程相比,人们对于着床前胚胎和着床后的胚胎已有广泛的研究,这主要得益于 ………………………………

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