《生殖生物学》－高绍荣等－体细胞核移植胚胎研究

2007年9月5日，北京生命科学研究所高绍荣实验室在《生殖生物学》（Biology of Reproduction）杂志上在线发表题为 “Dynamic Reprogramming of Histone Acetylation and Methylation in the First Cell Cycle of Cloned Mouse Embryos.” 的文章。该文章报道了小鼠体细胞核移植胚胎第一个细胞周期中，体细胞组蛋白乙酰化和甲基化修饰经历动态重编程的过程。

体细胞核移植（SCNT）克隆胚胎在表观遗传上的重编程对胚胎发育起重要的作用。在实验中观察了小鼠体细胞克隆胚胎在一细胞阶段组蛋白的乙酰化和甲基化修饰变化情况，发现体细胞的组蛋白某些赖氨酸位点（H3K9, H3K14, H4K16）在核移植后能很快地去乙酰化，随后在胚胎激活过程中又发生了再乙酰化。然而，另外一些赖氨酸位点（H4K8, H4K12）在核移植和胚胎激活过程中乙酰化水平一直维持在高水平，仅有轻微的去乙酰化现象发生。通过这两种途径，克隆胚胎建立起了与单精注射（ICSI）获得的正常胚胎相似的组蛋白乙酰化修饰状态。研究还发现用组蛋白去乙酰化酶的抑制剂TSA处理克隆胚胎后能够提高这种相似性，这可能是TSA处理的克隆胚胎发育率高的原因。H3K9 三甲基化与二甲基化修饰在正常胚胎雌雄原核中呈不对称分布，而在克隆胚胎形成的两个或多个类原核中均匀分布，并逐渐发生去甲基化，H3K9去甲基化的发生可能对克隆胚胎基因的激活起重要作用。总之，实验表明克隆胚胎通过不同的途径逐步实现了对组蛋白的乙酰化及甲基化的重编程。

王凤超为本论文的第一作者，论文的其他作者还有寇朝辉和张郁。高绍荣博士为通讯作者。此项研究为科技部863和北京市科委资助课题，在北京生命科学研究所完成。