Nature

6月5日发表于Nature的研究 Nuclear position and local acetyl-CoA production regulate chromatin state 聚焦于果蝇（Drosophila）翅膀原基盘（wing imaginal disc）中的组蛋白乙酰化模式。翅膀原基盘是一种上皮双层结构，包含一个薄的鳞状围膜和一个较厚的盘本体，后者发育成成年翅膀。研究发现，盘本体中H3K18ac（组蛋白H3第18位赖氨酸的乙酰化）和H4K8ac（组蛋白H4第8位赖氨酸的乙酰化）在盘边缘显著增加，而其他位置则保持相对均匀。

该乙酰化模式受细胞核位置的调控，即细胞核从顶端向基底不断移动，当靠近组织表面时，H3K18ac水平较高。这些表面细胞核中乙酰辅酶A合成酶（acetyl-CoA synthase）水平增加，提供了组蛋白乙酰化所需的乙酰辅酶A。研究表明，脂肪酸 -氧化（fatty acid -oxidation）是盘边缘组蛋白乙酰化的碳源，抑制脂肪酸 -氧化会导致盘发育相关基因附近H3K18ac水平下降。

此外，该研究还揭示了细胞核定位在组织发育中的重要作用，特别是与细胞骨架的相互作用在细胞有丝分裂过程中促使细胞核从基底移动到顶端区域，从而允许细胞圆形化以便分裂。通过果蝇翅膀盘的研究，研究人员发现细胞核在上皮组织中的定位决定了其表观遗传状态，进而影响基因表达和细胞命运。这一发现不仅有助于理解组蛋白乙酰化在组织发育中的作用，也为表观遗传调控机制的研究提供了新的视角。