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    Cell Stem Cell:北京大学伊成器课题组与汤富酬课题组合作解析小鼠着床前胚胎5-醛基胞嘧啶谱图

    摘要 : 2017年3月23日,国际权威学术杂志《Cell》旗下干细胞领域权威期刊《Cell Stem Cell》杂志在线发表了北京大学生命科学学院伊成器课题组与汤富酬课题组合作的题为“Single-Cell 5-Formylcytosine Landscapes of Mammalian Early Embryos and ESCs at Single-Base Resolution”的研究论文

    亚美娱乐app www.yynm360.com 2017年3月23日,国际权威学术杂志《Cell》旗下干细胞领域权威期刊《Cell Stem Cell》杂志在线发表了北京大学生命科学学院伊成器课题组与汤富酬课题组合作的题为“Single-Cell 5-Formylcytosine Landscapes of Mammalian Early Embryos and ESCs at Single-base Resolution”的研究论文,研究在国际上首次实现了单细胞水平的5-醛基胞嘧啶全基因组测序,并解析了小鼠着床前胚胎中的单碱基分辨率5-醛基胞嘧啶(5fC)谱图。北京大学生命科学学院博士生朱晨旭、高云、郭红山博士以及夏波为该论文的并列第一作者;生命中心伊成器研究员、汤富酬研究员为该论文的共同通讯作者。

    哺乳动物早期胚胎发育过程中会发生剧烈的表观遗传重编程。在5-甲基胞嘧啶的主动去甲基化过程中会产生一种新颖的表观遗传学修饰5fC。伊成器课题组与汤富酬课题组紧密合作,开发了一种基于特异性化学标记的单细胞、单碱基分辨率的5fC测序技术(CLEVER-seq),并将其应用于小鼠着床前胚胎以及哺乳动物多能干细胞的5fC检测。研究发现,在小鼠早期胚胎发育过程中,5fC发生高度动态变化并富集在基因表达调控区域。5fC在不同的胚胎发育阶段以及多能干细胞中具有高度的异质性。同时,启动子区域5fC的产生先于相应基因的表达,说明在哺乳动物早期胚胎发育过程中主动去甲基化可能参与了关键基因的表达调控。

    小鼠早期胚胎发育过程中5fC位于重要功能区域并与基因表达激活密切关联

    原文链接:

    Single-Cell 5-Formylcytosine Landscapes of Mammalian Early Embryos and ESCs at Single-base Resolution

    原文摘要:

    Active DNA demethylation in mammals involves ten-eleven translocation (TET) family protein-mediated oxidation of 5-methylcytosine (5mC). However, base-resolution landscapes of 5-formylcytosine (5fC) (an oxidized derivative of 5mC) at the single-cell level remain unexplored. Here, we present “CLEVER-seq” (chemical-labeling-enabled C-to-T conversion sequencing), which is a single-cell, single-base resolution 5fC-sequencing technology, based on biocompatible, selective chemical labeling of 5fC and subsequent C-to-T conversion during amplification and sequencing. CLEVER-seq shows intrinsic 5fC heterogeneity in mouse early embryos, Epi stem cells (EpiSCs), and embryonic stem cells (ESCs). CLEVER-seq of mouse early embryos also reveals the highly patterned genomic distribution and parental-specific dynamics of 5fC during mouse early pre-implantation development. Integrated analysis demonstrates that promoter 5fC production precedes the expression upregulation of a clear set of developmentally and metabolically critical genes. Collectively, our work reveals the dynamics of active DNA demethylation during mouse pre-implantation development and provides an important resource for further functional studies of epigenetic reprogramming in single cells.

    来源: Cell Stem Cell 浏览次数:0

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