H3K27me3去甲基化酶JMJD3和UTX在体细胞重编程中的作用和机制研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 张辉 |
| 答辩日期 | 2015-10-01 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 广州生物院 |
| 导师 | 赖良学 ; 秦宝明 |
| 关键词 | 体细胞重编程 H3K27me3 JMJD3 UTX |
| 学位名称 | 理学博士 |
| 学位专业 | 生物化学与分子生物学 |
| 其他题名 | Roles and mechanisms of H3K27me3 demethylases JMJD3 and UTX in somatic cell reprogramming |
| 英文摘要 | 诱导多能性干细胞（induced pluripotent stem cells, iPSCs）的诞生为干细胞研究和再生医学带来新的机遇和希望。但是经典的诱导iPSCs的方法不仅效率低而且周期很长。后续研究发现，体细胞重编程中存在多种表观遗传学障碍，这些障碍不仅抑制重编程效率，而且对获得的iPSCs的质量也很可能有巨大的影响。因此，如何发现并克服这些障碍是iPSCs研究领域一直以来的关键问题之一。我们实验室之前的研究发现维生素C大大提高重编程效率，这一作用很大程度上与组蛋白去甲基化有关，组蛋白H3K9和H3K36的去甲基化酶都可以显著的提高重编程效率。在本论文工作中，我们从另外一个重要的组蛋白甲基化位点H3K27me3入手，探索在重编程中去甲基化酶UTX和JMJD3的作用和机制。我们发现：1，JMJD3过表达显著提高重编程效率，而UTX过表达对重编程没有影响；全程敲低JMJD3和UTX均显著抑制重编程的进行，但在后期两者作用相反，JMJD3依然促进、但UTX则抑制重编程效率。2，与以往报道一致，我们确认了JMJD3抑制细胞增殖，而UTX对细胞增殖没有影响。3，利用RNA-seq我们发现，敲低UTX和JMJD3在重编程早期对基因表达造成不同的影响，JMJD3（而不是UTX）显著影响间充质向上皮转换（MET）相关基因表达。4，利用免疫沉淀（IP）技术我们发现，JMJD3与KLF4、P300、CDK9直接相互作用，结合ChIP-seq的结果以及已报道的JMJD3相互作用蛋白我们最终提出JMJD3的做用机制很可能是经过KLF4特异性的招募，在靶基因在增强子区、启动子区和gene body上完成去甲基化，促进基因转录激活。综上所述，本论文通过全面比较分析JMJD3和UTX在Vc重编程中的作用和机制，完善了我们对体细胞重编程中H3K27去甲基化与基因转录调控之间的密切关联的理解，同时有助于进一步优化重编程技术。 |
| 学科主题 | 生物化学与分子生物学 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 100 |
| 源URL | [http://ir.foo.ac.cn/handle/2SETSVCV/1090]  |
| 专题 | 中国科学院广州生物医药与健康研究院 |
| 作者单位 | 中国科学院广州生物医药与健康研究院 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 张辉. H3K27me3去甲基化酶JMJD3和UTX在体细胞重编程中的作用和机制研究[D]. 广州生物院. 中国科学院大学. 2015. |
入库方式： OAI收割
来源：广州生物医药与健康研究院
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