人骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞及其成骨分化過程組蛋白H3K9位賴氨酸表觀修飾和基因表達(dá)的基因組水平分析.pdf

1、間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)是一種非胚胎來源的成體干細(xì)胞，并且具有自我更新能力和分化的多潛能性。目前研究表明，染色質(zhì)的表觀修飾對于干細(xì)胞的狀態(tài)至關(guān)重要。本研究采用啟動子芯片(ChiP-on-chip)和基因表達(dá)譜芯片(expressionmicroarray)技術(shù)，首先對人骨髓來源的間充質(zhì)干細(xì)胞的組蛋白H3-Lys9表觀修飾和基因表達(dá)狀態(tài)在基因組水平上進(jìn)行了分析鑒定，結(jié)果表明人骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞基因啟動子區(qū)H3-Lys9的乙?；投谆癄顟B(tài)

2、與基因的表達(dá)水平密切相關(guān)。另外，我們發(fā)現(xiàn)這些受啟動子區(qū)H3-Lys9表觀修飾狀態(tài)調(diào)控的基因與一系列維持細(xì)胞分化多潛能性的重要的生物學(xué)功能通路相關(guān)，如細(xì)胞信號相關(guān)通路，細(xì)胞周期相關(guān)通路以及細(xì)胞因子相關(guān)通路等。而后又在人骨髓來源的間充質(zhì)干細(xì)胞成骨分化過程中在基因組水平上對組蛋白H3-Lys9表觀修飾和基因表達(dá)變化情況進(jìn)行分析。我們發(fā)現(xiàn)在人骨髓來源的間充質(zhì)干細(xì)胞成骨分化過程中組蛋白H3-Lys9整體乙?；较陆?，而二甲基化水平顯著上升。而且

3、我們還鑒定出在人骨髓來源的間充質(zhì)干細(xì)胞成骨分化過程中mRNA表達(dá)水平受表觀修飾調(diào)控的基因，而這部分基因與一系列細(xì)胞分化過程中所必需的生物學(xué)事件相關(guān)，如細(xì)胞周期停滯、細(xì)胞內(nèi)骨架重塑等。此外我們還發(fā)現(xiàn)維生素D受體可能在間充質(zhì)干細(xì)胞成骨分化過程中參與到H3-Lys9去?；图谆?，進(jìn)而使所調(diào)控的基因發(fā)生轉(zhuǎn)錄抑制。 由此我們認(rèn)為基因啟動子區(qū)H3-Lys9乙酰化和二甲基化所控制的基因開關(guān)，以及由此引起的某些細(xì)胞通路的激活與關(guān)閉，不僅在維持