我們的機體在不斷地發(fā)生改變：新細胞不斷替換特化細胞來維持皮膚、腸、血液和其他組織，或在損傷后修復它們。由于分化細胞通常無法分裂，更新幾乎總是由組織特異性的干細胞來完成，它們能夠不斷地新細胞。但是這其中具體的機制至今科學家們并不是十分清楚。

                              
   近期來自中科院上海生科院，上海交通大學醫(yī)學院健康科學研究所的研究人員利用人全基因組范圍轉錄因子siRNA文庫篩選了參與人ESC自我更新的轉錄因子，發(fā)現(xiàn)一系列對維持人ESC特性具有重要作用的基因。其中特別指出了PHB作為HIRA復合體新成員在調控人胚胎干細胞（embryonic stem cells, ESC）自我更新中的重要作用及作用機制。

   *，ESC在體外可無限自我更新和分化為機體內(nèi)任何種類的細胞，在器官再生和細胞替代治療中具有廣闊的應用前景。然而，人ESC維持自我更新及發(fā)育多能性的分子調控機制還有很多問題尚不清楚，妨礙了將其分化的細胞安全有效地應用于臨床。因此，對人ESC如何維持其自身特性的機制進行深入的研究尤為重要。

   在這項研究中，研究人員利用人全基因組范圍轉錄因子siRNA文庫篩選了參與人ESC自我更新的轉錄因子，發(fā)現(xiàn)一系列對維持人ESC特性具有重要作用的基因。他們特別研究了其中的PHB基因。以往的研究已經(jīng)知道PHB參與哺乳類動物細胞的多種重要生命過程。但是，該基因在ESC里功能尚無報道。金穎組的研究發(fā)現(xiàn)PHB在維持人ESC自我更新和促進人成體細胞的重編程過程中都發(fā)揮著重要的作用，特別是PHB在維持人ESC正確的組蛋白甲基化修飾方面發(fā)揮著*的作用。進一步的研究發(fā)現(xiàn)，PHB可以和組蛋白變異體H3.3的伴侶蛋白HIRA復合體相互作用，并維持HIRA復合體成分的蛋白質穩(wěn)定性。

   此外，研究人員發(fā)現(xiàn)在人ESC中，PHB和HIRA共同調控著全基因組范圍內(nèi)H3.3在染色質上的富集，特別是參與調控H3.3在異檸檬酸脫氫酶(isocitrate dehydrogenases, IDHs)基因啟動子區(qū)域的富集及IDH基因的表達，從而控制對ESC命運具有重要作用的關鍵代謝產(chǎn)物a-酮戊二酸(a-ketoglutarate, a-KG)的產(chǎn)生，進而塑造正確的組蛋白甲基化水平，維持人hESC自我更新和表觀遺傳學特性。

   這項研究通過全基因組范圍的大規(guī)模siRNA篩選揭示了PHB在多能性調控中的關鍵作用，報道了PHB通過和HIRA復合體發(fā)生相互作用共同調控著H3.3在染色質上的富集。該研究還揭示HIRA復合體及H3.3對IDH基因表達和關鍵代謝產(chǎn)物a-KG產(chǎn)生的重要調控作用，提出了人ESC特性維持的表觀-代謝調控環(huán)路。
                                

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