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.2020年3月；45(3):606-619.
doi:10.1007/s11064-019-02941-y。 Epub 2020年2月4日。

少突胶质细胞祖细胞分化过程中的层粘连蛋白B1-基因动态关联

卡米拉·亚塔赫 1 2, 玛丽伦斯·埃尔南德斯 三, 黄立冲 1 2, 惠进公园 1, Will Liao（威尔·廖） 4, Patrizia Casaccia公司 5 6 7
附属公司

少突胶质细胞祖细胞分化过程中的层粘连蛋白B1-基因动态关联

卡米拉·亚塔赫等。 神经化学研究. 2020年3月.

摘要

少突胶质细胞（OL）与祖细胞（OPC）的分化是一种独特的基因表达程序的结果，该程序通过与核纤层相关的拓扑结构域的形成来进一步调节。在本研究中，我们发现培养的OPC在分化为OL的过程中，内源性拉明B1（LMNB1）水平逐渐下降。然后，我们使用一种称为DamID的成熟技术，根据细菌衍生脱氧腺苷甲基化酶（Dam）修饰邻近基因组区域的能力，在该转换过程中动态识别与核膜成分LMNB1相关的基因。我们在OPC（OPC）中表达了一个包含Dam和LMNB1的融合蛋白LMNB1-大坝)并使其增殖或分化为OL（OLLMNB1-大坝)并确定了与LMNB1动态相关的基因。重要的是，我们鉴定了Lss，即编码羊毛甾醇合成酶的基因，羊毛甾醇合酶是胆固醇合成的关键酶，与OL的核膜相关LMNB1-大坝这一发现至少可以部分解释之前报道的以少突胶质细胞持续表达LMNB1为特征的ADLD小鼠模型的脂质失调。

关键词：大脑；白细胞营养不良；髓磷脂；核纹层。

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数字

图1
图1
LMNB1蛋白水平在少突胶质细胞分化过程中降低。一从增殖型OPC（紫色）向分化型OL（浅蓝色）过渡期间LMNB1水平下降的示意图。b条通过免疫荧光法检测OPC和mOL中LMNB1蛋白（绿色）的表达，抗体特异性为全景胶质细胞谱系标记OLIG2（红色）和分化标记MBP（白色）。DAPI复染DNA（蓝色）。显示了一个具有代表性的图像。c（c）散点图表示在每种情况下至少50个OLIG2+细胞核中测得的LMNB1信号强度（P<0.005，t检验）（在线彩色图）
图2
图2
一种使用细菌酶Dam与LMNB1融合的方法来鉴定少突胶质细胞谱系细胞中的基因组关联区域。一实验方法示意图。顶部面板：OPC转导含有未捆绑的慢病毒大坝表达载体被用作非醚化脱氧腺苷甲基化酶Dam随机甲基化的对照。底部面板：带系绳的OPCLMNB1-大坝表达载体，允许Dam甲基化靠近LMNB1的DNA区域上的腺嘌呤。转导后，OPC要么在有丝分裂原存在的情况下保持增殖，要么通过提取有丝分裂素和添加T3来分化。b条通过Western Blot检测未感染OPC的蛋白质提取物的LMNB1蛋白水平，这些提取物来自于处于增殖状态（有丝分裂原）或分化为OL（T3）的OPC，来自于用未醚化Dam转导的OPC以及来自用系留LMNB1-Dam转染的培养物。免疫反应性LMNB1条带的强度是指每个样品中GAPDH的蛋白水平，以进行量化，并显示比率的数值。c LMNB1-Dam融合蛋白在OliNeu细胞核内瞬时表达的核定位，并通过V5表位标签（表达载体上存在）的免疫荧光标记检测，以识别转导细胞（红色）。显示了识别内源性和外源性表达蛋白的总LMNB1（绿色）免疫反应性。DNA被达皮（蓝色）复染。比例尺=10um（在线彩色图）
图3
图3
与胚胎干细胞相比，核膜相互作用的18号染色体图谱定义了少突胶质细胞系细胞中LMNB1动态关联区域。一来自OPC和mOL三个生物复制的DamID数据的热图表示。b条在ESCs（棕色）、少突胶质前体细胞、OPC（紫色）和成熟少突胶质细胞mOL（灰色）中，18号染色体的基因组区域显示LMNB1关联。对于OPC和mOL，迹线表示LMNB1缔合区域的IGV曲线。y轴表示表达LMNB1-Dam融合蛋白的OPC或OL中甲基化信号与仅表达18号染色体18号染色体Dam的细胞中检测到的信号的对数转换比率。底部的蓝线代表18号染色体上的基因，相应的基因组坐标如下所示。红色方框突出显示重组的血统特异性染色体区域（在线彩色图）
图4
图4
从ESC向OPC过渡期间，基因与核膜的动态关联。该图显示了ESC（棕色）和OPC（紫色）中18号染色体Dam甲基化比率的log2转化LMNB1-Dam/的IGV曲线剖面。提供了代表性示例。一编码神经元基因的基因组区域(Caln1号机组)在从ESC到OPC的过渡过程中，附着到核层。糖蛋白C的基因组区域也有类似的趋势(Gypc公司)以及神经元特异性钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶IV(凸轮4).b条细胞周期调控基因的基因组编码区(E2f7型)以及细胞周期检查点控制基因(半径9b)保持与核膜分离，与这些细胞的增殖状态一致。c（c）少突胶质细胞特异基因的基因组编码区Ptprd公司和塞马6a从ESC过渡到OPC期间，失去与核LMNB1的连接（在线彩色图）
图5
图5
寡突胶质细胞系细胞中与核膜成分LMNB1相关的基因及其表达谱的关系。一条形图表示从ESC到OPC过渡期间，基因未发生变化（黄色）或显示出统计显著性（p-val<0.05）的关联（红色）或从LMNB1分离（绿色）LMNB1-大坝（左面板）或从OPC转换期间LMNB1-大坝至OLLMNB1-大坝（右侧面板）。b条从OPC过渡期间具有LMNB1动态关联（红色）或不关联（绿色）的基因之间重叠的维恩图LMNB1-大坝至OLLMNB1-大坝在正常OL分化过程中，转录物上调（上图为灰色）或下调（下图为灰色）（数据来自Zhang等人[33]）。c（c）,d日从OPC过渡期间与核叶片（顶部）存在差异关联的基因条形图LMNB1-大坝至OLLMNB1-大坝以及Zhang等人[33]（底部）所示基因的相应表达水平。正ΔLam（OPCmOL）数值（红色条）表示基因附着于核纹层(c（c）). 负ΔLam（OPCmOL）值（绿色条）表示基因从LMNB1型(d日). 灰色条的向上或向下方向（ΔExpr（OPCmOL公司)表示OPC向mOL分化过程中转录上调或下调（数据来自Zhang等人[33]）（在线彩色图）
图6
图6
胆固醇途径调节器最小二乘法当其在mOL中持续表达时，通过LMNB1相互作用保留在核外周。一绿色到红色的等级代表了在mOL中LMNB1具有统计显著相关性的基因等级LMNB1-大坝与OPC相比LMNB1-大坝参与脂质代谢的GO类别与LMNB1的相关性增加。b条在这些基因中，羊毛甾醇合成酶最小二乘法对胆固醇生物合成中角鲨烯环氧转化为羊毛甾醇进行了催化。c在生理条件下，最小二乘法根据Zhang等人[33]，在OPC分化为mOL期间，转录水平增加。d日条形图显示了最小二乘法相对于Gapdh公司在一个生物复制品上进行三次。与LMNB1持续表达的未转染少突胶质细胞（mOL）中检测到的水平相比，显示了从OPC分化的未转染少突胶质细胞（mOL）中的转录物水平LMNB1型)与OPC不同LMNB1-大坝.e（电子）IGV曲线的可视化显示了最小二乘法mOL中的基因LMNB1-大坝与OPC相比LMNB1-大坝和ESC（在线彩色图）
图7
图7
代表健康和疾病中少突胶质细胞系细胞中与核Lamin B1相关的动态基因组区域的模型。上面板描述了随着祖细胞（紫色细胞）分化为少突胶质细胞（右上方的淡蓝色），LMNB1（灰色三角形）水平下降的生理状态。红色表示与前体细胞（如多能性基因）或成熟少突胶质细胞（如细胞周期基因）中沉默的基因相对应的附着区域。绿色表示与核膜“分离”的区域，对应于前体细胞（如RNA处理）或少突胶质细胞（如脂质代谢基因）中的活性转录。下面的面板显示了我们在分化为少突胶质细胞（黄色条）过程中被迫继续表达LMNB1的少突细胞中获得的结果。注意，在这些情况下，与白细胞营养不良中检测到的情况相似，参与脂质代谢的基因（例如。最小二乘法)保持贴附在核膜上（在线彩图）
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    1. Mohn F，Schubeler D（2009）《遗传学和表观遗传学：细胞分化过程中的稳定性和可塑性》。《当代趋势》25:129–136。10.1016/j.tig.2008.12.005-内政部-公共医学
    1. Catalanotto C、Cogoni C、Zardo G（2016）《控制基因表达的微RNA：核功能概述》。国际分子科学杂志。10.3390/ijms17101712-内政部-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Li G，Reinberg D（2011）染色质高阶结构和基因调控。当前操作基因开发21:175–186。2016年10月10日/j.gde.2011.01.022-内政部-项目管理咨询公司-公共医学

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