基因组修饰状态对人类ESCs特异的miRNA转录激活的研究

来源 :哈尔滨医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:joyancy_baby
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MicroRNA(MiRNA)基因是人类胚胎干细胞(Embryonic Stem Cells,ESCs)的自我更新和多能性维持过程中的重要分子。目前,大量的研究已经关注于miRNA的功能研究,然而,对于大多数miRNA基因的转录激活还是未知的。本文中,我们通过整合6个组蛋白修饰标记物和RNA聚合酶Ⅱ绑定状态,以及DNA序列特征(包括GC含量和进化保守性),构建了转录激活模型,该模型能够有效地识别人类ESCs中miRNA基因的活性启动子。利用转录因子(TranscriptionalFactor,TF)绑定谱与MYC的过表达和沉默实验中检测的基因表达谱,进一步验证了这些预测的miRNA启动子的调控活性。基于预测的miRNA活性启动子,我们构建了人类ESCs的miRNA转录活性谱。随后,基于相似的方法,通过整合上述基因组修饰特征,在其它3种独立的成体细胞系(包括GM12878、K562和HUVEC)中构建miRNA的转录活性谱,并且通过细胞间比较,刻画了miRNA活性的细胞类型特异性。在结果中,我们发现16个miRNA只在人类ESCs中被特异性地激活。其中,属于miR-302-367簇的5个miRNA成员已经被报道在未分化的ESCs中具有独特地表达模式,参与维持这类细胞的自我更新和多能性状态调节。此外,我们还发现人类ESCs特异的活性miRNA受到一些重要的、并且在ESCs中特异激活的TF的控制,这一结果表明人类ESCs特异的活性miRNA通过活性TF介导的转录激活,进而协同性地组成人类ESCs的核心调控环。
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