Molecular Maps of the Reorganization of Genome-Nuclear Lamina

Molecular Maps of the Reorganization of Genome-Nuclear Lamina Interactions during Differentiation Daan Peric-Hupkes, Wouter Meuleman, Ludo Pagie et all. /Molecular Cell. , 2010/

Три способа регуляции транскрипции: 1) Действие транскрипционных факторов 2) Метилирование ДНК и пострансляционная модификация гистонов 3) Организация высших уровней хроматина в ядре

• Взаимодействия ядерной ламины с хроматином показаны для клеток Drosophila и человека. В линии фибробластов человека найдено около 1300 LADs (ламина-ассоциированные домены) размером от 80 kb до 30 Mb. • Большинство генов в составе LADs оказываются в неактивном состоянии. Эти домены обогащены гистонами H 3 K 27 me 3 и H 3 K 9 me 2, подавляющими транскрипцию. • Нокаутирование по гену ламина В в клетках Drosophila ведет к активации экспрессии генов • Искусственное прикрепление участков хроматина к ламине, ведет к «выключению» экспрессии генов Ядерная ламина влияет на экспрессию генов

Цель исследования: Молекулярный анализ взаимодействия хроматина с ядерной ламиной: ESCs эмбрион. СК NPCs Acs предшественник нервной клетки и MEF эмбриональные фибробласты мыши астроцит

Методы: Dam. ID - DNA adenine methyltransferase identification: Fusion-белок - Dam + Lamin B 1 me. PCR Гибридизация с 2, 1 млн. олигонуклеотидных проб

Карта взаимодействия хроматина с ядерной ламиной (c ламином В 1):

Подтверждение результатов, полученных методом Dam. ID : А) Анализ данных литературы:

Б) Метод FISH:

Результаты: 1) Найдены 1100 -1400 LADs в каждом типе анализируемых клеток, в их составе может находится до 40% генома.

2) LADs являются реперессирующими доменами.

3)Реорганизации могут подвергаться отдельные транскрипционные единицы и мультигенные районы. ESC NPC

4) В течение дифференцировки происходят значительные перестройки генома.

5) Перемещение генов важно для клеточной индивидуальности.

6) Открепляясь от ядерной ламины, хроматин выходит из «молчащего» состояния

Спасибо за внимание!