Distinctive chromatin in human sperm packages genes for embryo development

doi:10.1038/nature08162

。2009年7月23日；460(7254):473-8.

doi:10.1038/nature08162。 Epub 2009年6月14日。

人类精子包基因中用于胚胎发育的独特染色质

萨赫·苏·哈穆德¹, 大卫·A·尼克斯, 张海英（Haiying Zhang）, 雅维·普瓦尔, 道格拉斯·卡雷尔, 布拉德利·R·凯恩斯

附属公司

PMID： 19525931
预防性维修识别码：项目经理2858064
内政部： 10.1038/性质08162

人类精子包基因中用于胚胎发育的独特染色质

萨赫·苏·哈穆德等。自然。 2009。

。2009年7月23日；460(7254):473-8.

doi:10.1038/nature08162。 Epub 2009年6月14日。

作者

萨赫·苏·哈穆德¹, 大卫·A·尼克斯, 张海英（Haiying Zhang）, 雅维·普瓦尔, 道格拉斯·卡雷尔, 布拉德利·凯恩斯

附属

¹美国犹他州盐湖城犹他大学医学院肿瘤科学系霍华德·休斯医学院，邮编84112。

PMID： 19525931
预防性维修识别码：项目经理2858064
内政部： 10.1038/性质08162

摘要

由于成熟人类精子中核小体被鱼精蛋白广泛取代，精子染色质对胚胎发育的表观遗传学贡献被认为是非常有限的。在这里，我们表明保留的核小体在发育重要性的位点显著富集，包括印迹基因簇、microRNA簇、HOX基因簇以及独立发育转录和信号因子的启动子。值得注意的是，组蛋白修饰定位于特定的发育位点。组蛋白H3（H3K4me2）上的二甲基赖氨酸4在某些发育启动子处富集，而H3K4me3的大片段定位于发育启动子的子集、HOX簇中的区域、某些非编码RNA，通常定位于父亲表达的印迹位点，而不是父亲抑制的位点。值得注意的是，三甲基化H3K27（H3K27me3）在早期胚胎中被抑制的发育启动子中显著富集，包括胚胎干细胞中的许多二价（H3K4me3/H3K17me3）启动子。此外，发育启动子通常在精子中DNA低甲基化，但在分化过程中获得甲基化。总之，精子中的表观遗传标记是广泛的，并且与发育调节因子相关。

PubMed免责声明

数字

图1
发育基因与人类精子的特殊染色质属性有关。GoMiner用于识别丰富的类别，所有显示的类别的FDR均<0.01。在省略了几乎相同/冗余的类之后，列出了前五大类。补充材料中提供了一个扩展的GO表，其中包含未过滤的前30-60个类别、总基因、改变基因的数量、富集度和FDR。

图2
核小体轮廓及其修饰*HOXD公司*对于高通量测序，我们显示D1或供体池的映射测序读数（红色或橙色条；标准化差异分数）及其显著性（绿色或蓝色条；20的FDR<1%，30的FDR<0.1%）。一、*HOXD公司*轨迹（黑匣子）和一个无特征的侧翼轨迹（绿色椭圆形）。**b、，**核小体修饰的剖析*HOXD公司*（部分a）y轴是信号强度（log2，对于ChIP-ChIP），或测序的标准化差异得分。数组上未平铺的区域用红色下划线表示。

图3
印迹基因簇的核小体富集，父亲表达的非编码RNA和父亲脱甲基区域的H3K4me3较高。一，组蛋白富集**第11页第5.5页**压印簇（结束于*OSBPL5系统*)，但不在相邻区域。b条和**c、，**DMR（黄色矩形）的扩展视图*H19型*（父系甲基化）和*中间层*（父系脱甲基）。d日，父亲表达基因启动子处H3K4me3高*贝加因*,*数据链路1*、和*RTL公司*以及H3K4me3在*GTL2型*在精子中。值得注意的是，H3K4me3和H3K27me3均位于*GTL2公司*之后在胚胎中获得甲基化。

图4
精子中的发育启动子缺乏DNA甲基化，但在发育过程中获得甲基化。**a、，**DNA甲基化*HOXD公司*位于成熟精子（蓝色条）或初级成纤维细胞（橙色线覆盖）中。y轴是信号强度（log2），x轴是带注释的物理图（HG17）。数组上未平铺的区域用红色下划线表示。

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中的注释

精子组蛋白被组织起来携带表观遗传线索进入受精卵。
Pfeifer GP、Szabo PE。 Pfeifer GP等人。表观基因组学。2009年10月；1(1):23. 表观基因组学。2009 PMID：22423379 没有可用的摘要。

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