研讨提醒人类苍老细胞空间基因组表观调控焦点机制并绘制苍老相关染色质全局景观图谱

中国迷信院上海养分与安康研讨所研讨员孙宇课题组经单干研讨在Nature Aging上，在线颁发题为KDM4 Orchestrates Epigenomic Remodeling of Senescent Cells and Potentiates the Senescence-Associated Secretory Phenotype的研讨论文。该研讨综合运用无限酶解和同位素标志定量学、染色质可及性测序（ATAC-seq）和染色质免疫共积淀测序（ChIP-seq）等，提醒了苍老细胞组卵白表观修饰的广泛特征、染色质空间开放的变动纪律和KDM4等表观分子的紧张作用及其在人类苍老进程中的靶向代价。

研讨职员起首通过全卵白质组学研讨伎俩全景式，阐发并发现了人类苍老细胞有年夜约700多个胞浆与核内卵白产生了表白程度或翻译后修饰等粗浅变动，此中有400多个是可量化的。在87个显着上和谐29个显着下调的卵白中，尤其值得存眷的是H3K27和H3K36这两个位点三甲基化和二甲基化程度的同步下降。因为组卵白翻译后修饰可改动染色质的构造，并与苍老细胞相关表型的表观调控无关，研讨职员随后重点解析了组卵白H3位点产生体系性或一致性改动的能够性，并论述了它们是否与细胞在苍老阶段的特别表型之间存在潜在、深层甚至至今未知的因果关系。

进一步研讨发现，KDM4家族在细胞苍老进程中常常呈现上调态势，此中，A和B两个分子最具显着性。在年夜量临床患者样本中，上调KDM4A/B和下调H3K9/H3K36甲基化（me2/me3）与疗后阶段患者的生活率呈显着负相关。通过转录组绘制的染色质可及性图谱和通过全基因组数据绘制的表白图谱，体系展现了染色质开放度的全局性变动和转录组景观式时空重编程的特有纪律，而这些都是与苍老相关排泄表型（senescence-associated secretory ， SASP）产生倒退慎密相关的变乱。

在苍老畛域，该研讨初次提醒了人类细胞在苍老进程中呈现的组卵白H3位点表观修饰的生物学意义，发生了苍老细胞的高精度染色体空间可及性图谱资本；应用涵盖3D基因组的表观多组学阐发，发现了苍老细胞特同性的去甲基化酶表白纪律和多套SASP相关转录调控元件，为说明苍老随同的表观因子动静变动和作用机制提供了新思绪、新视线和新证据。期刊同期配发了专题评论（news Views），重点论述了焦点数据为未来苍老生物学和老年医学的纵深推动提供的症结线索。(100yiyao.com）