PNAS丨王璐团队揭示转录因子Jund动态协调顺式调控元件促进内皮造血转化

主要观点总结

文章介绍了基因时空表达调控在细胞命运决定中的重要性，特别是顺式调控元件与转录因子的动态互作。文章还强调了造血干细胞生成过程中的内皮造血转化，以及中国医学科学院血液病医院王璐团队关于转录因子Jund和Hoxa9a在其中的作用的研究。该研究揭示了内皮造血转化过程中转录因子AP-1的关键调控作用，阐明了Jund与Hoxa9a协同促进生血内皮细胞命运决定的分子机制。

关键观点总结

关键观点1: 基因时空表达的精确调控是细胞命运决定的关键，涉及顺式调控元件与转录因子的动态互作。

造血干细胞生成过程中的内皮造血转化是一个重要的生物学过程，需要精确的基因表达调控。

关键观点2: 王璐团队的研究揭示了转录因子AP-1在内皮造血转化过程中的关键调控作用。

该研究发现转录因子AP-1家族成员Jund与Hoxa9a协同作用，通过调节增强子和启动子的协同激活，促进生血内皮细胞向造血命运的转变。

关键观点3: 该研究为理解造血干细胞发育的表观遗传调控提供了新视角。

通过揭示Jund和Hoxa9a的协同作用机制，该研究为造血干细胞发育的调控提供了更深入的理解，并为相关领域的研究提供了新的思路。

正文

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揭示了 内皮造血转化 过程中 顺式调控元件 重塑与 转录因子 结合的动态变化规律，发现转录因子 Jund 与 Hoxa9a 协同作用抑制 生血内皮 细胞的 内皮特性，促进 其 造血命运 的 获得。

研究人员 首先 分析 了 斑马鱼 顺式 调控元件 相关组蛋白修饰 （ H3K4me3 、 H3K27ac 和 H3K27me3 ） 景观 ，发现增强子和启动子的协同激活是 内皮 - 造血转化 的基础。其中， 相邻发育阶段共享的 过渡型增强子可预 先 激活后续发育所需基因，而 内皮细胞、生血内皮细胞与 造血干 / 祖细胞 特异性增强子则分别调控 其对应细胞 的 特征性基因 程序 。 转录因子 基序富集和共定位分析 显示， 转录因子 AP-1 与谱系特异 转录因子 共同结合于 细胞类型特异 的 增强子 位置，并 形成 时空 动态 组合，介导增强子的阶段 性 激活 。 功能 缺失与回救 实验证实， AP-1 家族成员 Jund 以内皮细胞自主性方式促进 造血干 / 祖细胞 产生 。机制研究 显示 ， Jund 与 Hoxa9a 结合于 内皮发育关键基因 dll4 增强子区域， 引起 H3K27ac 修饰水平下调，降低 dll4 转录活性 ，从而有效关闭内皮特性维持程序，最终促进生血内皮细胞向造血命运的转变。

图 1 . 内皮造血转化 过程中 转录因子 AP-1 的作用模式图

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