增强子之间的合作引发的DNA甲基化异质性
摘要：胚胎发育过程中，DNA甲基化重新编程在擦除亲本表观记忆和建立初级多能细胞中起重要作用。调节甲基化和去甲基化过程的多个酶一起塑造基因组尺度DNA甲基化模式，引导细胞分化的过程。最近，单细胞全基因组亚硫酸盐测序（scBS-seq）提供了研究个体细胞中整个基因组DNA甲基化动态的机会，揭示了胚胎干细胞（ESCs）中增强子的异质性甲基化分布。在本研究中，我们开发了一个增强子甲基化遗传的计算模型，研究了从多能性中脱离过程中基因组尺度DNA甲基化重编程的动态。该模型使我们能够在单细胞水平跟踪胚胎发育过程中的基因组尺度DNA甲基化重编程，并重现了scBS-seq报告的DNA甲基化异质性。模型模拟表明，DNA甲基化异质性是细胞分裂沿发育过程驱动的内在特性，相邻增强子之间的协作对异质性甲基化是必需的。我们的研究表明，Rulands等人（2018）提出的基因组尺度振荡机制在从多能性中退出时的DNA甲基化过程中可能并非必要。
作者：Yusong Ye, Zhuoqin Yang, Jinzhi Lei
论文ID：2002.06401
分类：Genomics
分类简称：q-bio.GN
提交时间：2020-04-20