至这篇文章发表为止,大家还不清楚神经嵴细胞在迁移的时候如何保持可塑性,如何同时响应局部环境信号和诱导位置特异性的转录程序。Filippo Rijli的小组同FMI计算生物学家Michael Stadler,已经阐明了这一过程是由染色质的表观遗传调控起作用的。
在这篇发表在Science上的文章里,他们报道了一种特定的染色体组织能让神经嵴细胞保持转录的准备状态直到它们迁移的终止,从而保持产生所有不同的面孔要素的潜力,不论其最终位置。
第一作者Maryline Minoux解释说:”我们比较了不同位置的神经嵴细胞亚群的染色质在迁移之前和之后的分布。在迁移后的神经嵴细胞,差异沉默基因(即基因在有些亚群中不表达,但在其它亚群中表达)的启动子均由双重的:抑制的H3K27me3和激活的H3K4me2组蛋白修饰的表观遗传标记。这些基因随时准备被激活。令人惊讶的是,这个准备的配置已经存在于迁移前的神经嵴细胞中。一旦细胞接收特定的环境信号,它们会失去抑制的H3K27me3标记,启动位置特异性转录程序。”
此外作者发现:“时刻准备着”的染色质状态由Polycomb抑制复合物2的 EZH2成分调节,这是一个在胚胎发育过程中的染色质调节因子。EZH2特异性地将甲基化添加到组蛋白H3的赖氨酸27。
Filippo Rijli总结道:“这是一个理解不同的面部特征产生的新的概念框架。表观遗传平衡可能使神经嵴细胞迅速适应局部环境信号变化的响应,从而可能解释面部形状的个体之间的差异。”