农科院深圳基因组研究所揭示了小鼠诱导多能干细胞重编程效率的关键调控因子

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来源：

Advanced Science

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来源地址：

https://doi.org/10.1002/advs.202408839

资源所属：

农业生物技术专题

类型：

学术文献

语种：

英语

原文发布日期：

2025-03-20

摘要：

2025年3月20日，中国农业科学院深圳农业基因组研究所的赵云祥教授和李奎教授研究团队以“Genome-Wide Silencer Screening Reveals Key Silencer Modulating Reprogramming Efficiency in Mouse Induced Pluripotent Stem Cells”为题在《Advanced Science》上发表研究论文，揭示了小鼠诱导多能干细胞重编程效率的关键调控因子。研究团队利用Ss-STARR-seq技术在小鼠胚胎成纤维细胞（MEFs）和胚胎干细胞（mESCs）中进行了全基因组沉默子筛选，分别鉴定了89,596和115,165个沉默子。这些沉默子在基因组中广泛分布，主要与低表达基因相关，并且主要通过结合抑制性转录因子（TFs）发挥作用。研究发现，沉默子与H3K9me3组蛋白修饰显著相关，并且其功能与细胞类型特异性相关。研究还发现，沉默子与增强子之间可以相互转换，这种转换与细胞内转录因子浓度和表观遗传修饰的变化有关。通过敲除Nanog基因的沉默子NS1，显著提高了iPSCs的诱导效率，表明沉默子在调节多能性方面起着关键作用。此外，敲除Smad2基因的沉默子SS1和SS2，促进了mESCs的分化，进一步证实了沉默子在调控基因表达和细胞命运中的重要性。总的来说，这项工作首次全面揭示了小鼠基因组中的沉默子图谱，为理解沉默子在iPSCs诱导中的作用提供了重要证据。