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1、在真核生物中,染色質(zhì)動(dòng)力學(xué)研究在生物學(xué)尤其是在發(fā)育生物學(xué)備受人們關(guān)注。研究發(fā)現(xiàn)大部分ATP依賴(lài)的染色質(zhì)重塑復(fù)合物通過(guò)結(jié)合廣譜表達(dá)的基因啟動(dòng)子或者特異性基因的啟動(dòng)子從而調(diào)控染色質(zhì)的動(dòng)力學(xué)變化,進(jìn)而調(diào)控真核生物基因表達(dá)。
CHD家族蛋白(染色質(zhì)解旋酶DNA結(jié)合蛋白)是一類(lèi)含有染色質(zhì)結(jié)構(gòu)域(chromodomains,chromatin organization modifier)、SNF2相關(guān)解旋酶/ATP酶結(jié)構(gòu)域以及特異性DNA
2、結(jié)合結(jié)構(gòu)域的蛋白質(zhì),主要參與染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的重塑和基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控。CHD2屬于CHD亞家族Ⅰ,參與哺乳動(dòng)物發(fā)育,腫瘤抑制,DNA損傷修復(fù)。相關(guān)研究表明CHD2與癲癇性腦病、生長(zhǎng)遲緩、脊椎彎曲、智障相關(guān)。
在大腦皮層發(fā)育過(guò)程中,神經(jīng)前體細(xì)胞(neural progenitor cells,NPCs)分化產(chǎn)生各種類(lèi)型的神經(jīng)元和膠質(zhì)細(xì)胞,從而形成神經(jīng)系統(tǒng)。盡管CHD2屬于ATP依賴(lài)的染色質(zhì)重塑復(fù)合物,但其大腦皮層發(fā)育中的作用仍不清楚。我們
3、首先發(fā)現(xiàn)內(nèi)源性的CHD2在神經(jīng)干細(xì)胞里特異性表達(dá),因此CHD2可能參與調(diào)控神經(jīng)干細(xì)胞(NSCs)的自我更新。通過(guò)體外敲降實(shí)驗(yàn)證實(shí),敲降CHD2之后,促進(jìn)所分離的原代神經(jīng)干細(xì)胞的神經(jīng)元分化同時(shí)抑制其自我更新。此外,我們首次采用胚胎電轉(zhuǎn)技術(shù)(in utero electroporation)進(jìn)行體內(nèi)研究CHD2在大腦皮層發(fā)育過(guò)程中的作用。在E13.5d的神經(jīng)前體細(xì)胞中特異性敲降和過(guò)表達(dá)CHD2,表明CHD2參與調(diào)控神經(jīng)前體細(xì)胞的增殖。在CH
4、D2敲降后,位于VZ/SVZ(ventricularzone/subvertricularzone)的GFP標(biāo)記細(xì)胞顯著減少。通過(guò)Brdu標(biāo)記實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí),CHD2促進(jìn)VZ/SVZ的神經(jīng)前體細(xì)胞的S期細(xì)胞數(shù)目增加。CHD2敲降后VZ/SVZ的神經(jīng)前體細(xì)胞的S期細(xì)胞數(shù)目減少。過(guò)表達(dá)CHD2之后,位于VZ/SVZ區(qū)的GFP標(biāo)記細(xì)胞顯著增加且VZ/SVZ的神經(jīng)前體細(xì)胞S期細(xì)胞數(shù)目增加。最后,我們通過(guò)ChIP實(shí)驗(yàn)(chromatin immu
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