БИОХИМИЯ, 2017, том 82, вып. 6, с. 944–953
УДК 577.29
Модификация гистонов в промоторных районах генов Oct4 и Nanog человека на начальной стадии нейронной дифференцировки клеток NT2/D1
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: OCT4, NANOG, клетки линии NT2/D1, модификация гистонов.
Аннотация
Белковые факторы транскрипции OCT4 и NANOG являются главными компонентами регуляторной системы, контролирующей пролиферацию и поддержание мультипотентного состояния стволовых клеток и их потомков, находящихся на ранней стадии выбора пути дальнейшего развития. В данной работе была изучена особенность транскрипционной и трансляционной экспрессии генов Oct4 и Nanog на ранней стадии нейронной дифференцировки, используя клетки NT2/D1, индуцированные ретиноевой кислотой (RA), в качестве модели нейрогенеза in vitro. Продемонстрировано снижение уровней экспрессии OCT4 мРНК и NANOG мРНК, а также белков OCT4 и NANOG после экспонирования этих клеток с RA. С помощью метода иммунопреципитации хроматина (ChIP) исследован состав популяций гистонов H3 и H2B, располагающихся в промоторных районах генов Oct4 и Nanog. Обнаружено снижение относительного количества модифицированных (триметилированных и ацетилированных по остаткам лизина) форм гистонов H3 и H2B (H3K4me3, H2BK5ac и H2BK120ac), расположенных в этих районах указанных генов, и одновременно с этим показано снижение экспрессии белков OCT4 и NANOG. Относительное содержание формы H2BK16ac было разным в промоторных районах генов Oct4 и Nanog, что свидетельствует о различиях в эпигенетической регуляции экспрессии этих генов. На основании полученных данных было предположено, что ранняя реакция ответственных за клеточную мультипотентность генов Oct4 и Nanog на индуцирующие дифференцировку стимулы опосредована динамичными изменениями в составе популяций гистонов хроматина, тогда как метилирование ДНК происходило на более поздних стадиях нейрогенеза.