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.2010年4月8日;464(7290):927-31.
doi:10.1038/nature08858。 Epub 2010年2月17日。

胚胎干细胞的前叶沉默需要组蛋白甲基转移酶ESET

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胚胎干细胞的前体沉默需要组蛋白甲基转移酶ESET

松井俊之等。 自然. .
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勘误表in

  • 自然。2014年9月4日;513(7516):128

摘要

内源性逆转录病毒(ERV)是一种具有长末端重复的逆转录病毒样元件,广泛分布在哺乳动物细胞的常染色体区室中,约占小鼠基因组的10%。这些寄生元素导致了10%以上的自发突变。虽然DNA甲基化在体细胞和生殖细胞中的前病毒沉默中起着重要作用,但在胚胎癌和胚胎干细胞中,一个额外的DNA-甲基化诱导依赖途径也起作用,以抑制外源性γ-逆转录病毒鼠白血病病毒(MLV)的转录。值得注意的是,最近一项全基因组研究表明,ERV在ES细胞中也以组蛋白H3赖氨酸9三甲基化(H3K9me3)和H4K20me3标记,但在小鼠胚胎成纤维细胞中没有标记。然而,这些标记在前驱性沉默中的作用尚不清楚。在这里,我们表明H3K9甲基转移酶ESET(也称为SETDB1或KMT1E)和Krüppel-associated box(KRAB)相关蛋白1(KAP1,也称为TRIM28)是H3K9me3和沉默小鼠ES细胞中特异性内源性和导入的逆转录病毒所必需的。此外,尽管ESET酶活性对HP1结合和有效的前病毒沉默至关重要,但H4K20甲基转移酶Suv420h1和Suv420h2对于沉默是不必要的。值得注意的是,在DNA甲基转移酶三敲除(Dnmt1(-/-)Dnmt3a(-/-)Dnmt3b(-/-))小鼠ES细胞中,ESET和KAP1结合以及ESET介导的H3K9me3被维持,ERV被最低限度地去压。我们提出,当DNA甲基化被动态重新编程时,在胚胎发生早期,需要一条涉及KAP1和ESET/ESET介导的H3K9me3的DNA-甲基化诱导依赖性途径来实现前病毒沉默。

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