作者:张思玮 来源: 医学科学报 发布时间:2022-11-11
选择字号:
研究揭示衰老细胞基因组全景观变化

 

图片来源:摄图网

本报讯 近日,首都医科大学宣武医院教授王培昌团队在Nucleic Acids Research发表了一项有关于衰老研究的论文。该论文通过ATAC-seq、RNA-seq和ChIP-seq等对不同衰老类型进行研究,首次系统揭示衰老阶段的基因组变化全景观,识别在体内负责转录时间调控的关键元素,为衰老分子机制的解析提供了新的方向,也为衰老及其相关疾病干预和治疗提供了新的思路。

在过去几十年里,许多表观遗传学研究聚焦于细胞衰老,致力于探索衰老细胞的识别新途径、衰老细胞的新表征和消除衰老细胞的新方法。当细胞衰老发生时,屈服于多因子应激的细胞经历了组蛋白总体丢失的改变,胞内出现局部和全局染色质重构,核内的组蛋白修饰出现不平衡,抑制性组蛋白修饰增多,进而导致整体转录水平的变化。然而,关于表观遗传改变如何具体调节衰老细胞的转录和基因表达,目前国内外可获得的信息仍然有限。

为了解决这一问题,王培昌团队对两种不同的细胞衰老模型进行多组学联合分析,在不同分子层面上揭示衰老的景观,识别在体内负责转录时间调控的关键元素。发现当衰老发生时,衰老过程中的核层、异染色质和染色质连接被破坏,活性和非活性染色质结构域之间的界限变得模糊。

研究进一步证实,细胞衰老发生时转录噪声升高,基因翻译率下降,全局异染色质减少,并且核小体出现重构和丢失。另外,细胞衰老中染色质可及性改变的区域总是集中于远端基因间区、内含子区和启动子区。一般来说,染色质从封闭状态到开放状态的切换导致基因激活。然而,远端基因间区和内含子区注释改变区域的增加,很可能直接导致基因表达噪声的增加和基因翻译率的下降。

此外,该研究发现了ATP2C2、 BCAS3、CREG1等34个基因在衰老及其相关疾病中的关键作用,以及NAT1/PBX1/

RRM2蛋白复合物的关键功能。

据悉,首都医科大学宣武医院博士生宋乔为该文第一作者,王培昌为独立通讯作者。(张思玮)

相关论文信息:https://doi.org/10.1093/nar/gkac885

《医学科学报》 (2022-11-11 第6版 国内)
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
极目卫星团队在伽马暴研究中取得重要进展 实践十九号卫星成功发射
科学网APP论文&基金最新活动来了 他们的15年“铸剑”之路
>>更多
 
一周新闻排行
 
编辑部推荐博文