《TF組織特異性表達的表觀遺傳學調控研究》是依託中南大學，由陳方平擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：TF組織特異性表達的表觀遺傳學調控研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：陳方平
- 依託單位：中南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
組織因子（TF）是凝血過程的啟動因子，在胚胎髮育早期，滋養層細胞TF高表達，胚胎髮育成熟後，TF在血管內皮細胞（EC）和單核細胞（MC）中表達，而在粒細胞(GC)和淋巴細胞(LC)不表達。這種TF在發育過程中的組織特異性表達是維持機體血栓止血穩態的重要原因，其內在調控機制並不清楚。以往的研究提示主要是轉錄水平以外的調控機制在起作用，而組蛋白的乙醯化及基因的甲基化和MicroRNA介導的轉錄後調控等表觀遺傳學模式是重要的基因調控手段。因此本項目主要研究人胚胎幹細胞向血細胞和內皮細胞及滋養層細胞定向分化過程中TF基因的表觀遺傳學調控，揭示探討TF基因在胚胎髮育過程中呈現的組織特異性表達的機制，深入探討MicroRNA、組蛋白乙醯化和基因啟動子的甲基化在TF的組織特異性表達中作用。本項目的實施對闡明TF的組織特異性表達機制、對解釋某些血栓性疾病發生機制均具有重要的理論和臨床實際意義。
結題摘要
蛋白質在不同的細胞類型中呈現不同的表達狀態和執行不同的功能。然而導致這種蛋白質在不同細胞特異性表達的機制目前尚不清楚。組織因子（TF）是凝血過程的啟動因子，TF在血管內皮細胞和粒單細胞中表達，而在紅細胞和淋巴細胞不表達。本課題從表觀遺傳學的角度研究TF的細胞特異性表達機制，探討人胚胎幹細胞分化來源的造血幹細胞及各系血細胞在分化過程中轉錄後水平TF基因啟動子區CpG島甲基化程度和miRNA表達水平。本項目的實施對闡明TF的細胞特異性表達機制、TF在不同組織細胞分布的生理和病理學意義及對解釋某些血栓性疾病發生機制均具有重要的理論和臨床實際意義，對探討其它蛋白質細胞特異性表達機制也有重要的借鑑價值。通過本課題我們建立了有效的人胚胎幹細胞向造血細胞及滋養層細胞的誘導分化體系。通過TF基因及蛋白水平檢測，發現人胚胎幹細胞向造血幹細胞及各系血液細胞發育過程中TF表達差異。本課題研究發現在人胚胎幹細胞TF基因的DNA啟動子區呈現半甲基化半非甲基化表達，並且以甲基化表達為主；在造血幹細胞定向分化為各系血細胞過程中，誘導發育後的粒系細胞甲基化程度較前減少，其餘各系甲基化及非甲基化程度無明顯改變。在人胚胎幹細胞向滋養層細胞分化過程中，TF基因的DNA啟動子去呈現半甲基化半非甲基化表達，並隨著滋養層細胞的形成甲基化程度下降，非甲基化程度增加。這些結果表明DNA甲基化對於TF基因表達有一定調控作用。同時我們發現miRNA對TF表達具有重要調控作用，我們通過基因晶片篩選出一系列可能調控TF表達的miRNA，通過進一步驗證發現miRNA-20b對TF的表達具有重要調控作用，但miRNA-20b並不是唯一調控TF表達的因素。Akt和Erk1/2信號通路在多種腫瘤細胞中被證實與TF表達相關。在人胚胎幹細胞及其來源的血細胞中，經檢測我們發現，Akt信號通路可能與分化相關，而與TF表達不相關。而Erk1/2信號通路的表達與TF表達有共同趨勢。
