Исследователи идентифицируют сети энхансеров, управляющих экспрессией генов во время развития спинного мозга

Спинной мозг связывает и обеспечивает связь между головным мозгом и периферическими органами, координируя движения и ощущения тела. Формирование спинного мозга у мышей начинается примерно на 9-й эмбриональный день (e9). Во время развития нервная трубка генерирует 11 типов нейронных предшественников вдоль дорсально-вентральной оси. Впоследствии эти клетки дифференцируются в нейроны с различными нейротрансмиттерами, которые формируют функциональный спинной мозг. Однако регуляторные механизмы этого процесса до сих пор плохо изучены.

Профессора. Дай Цзяньву и Лу Фалонг из Института генетики и биологии развития (IGDB) Китайской академии наук (CAS) совместно с профессором Хуан Цзялином из Сямыньского университета использовали метод доступности хроматина в одной клетке для выявления основного механизма регуляции развития нейронных клеток спинного мозга.

Исследование было опубликовано в журнале Developmental Cell 19 декабря.

В этом исследовании ученые составили атлас доступности одноклеточного хроматина развивающегося спинного мозга мыши и определили ключевые цис-регуляторные элементы и регуляторы для нейронных клеток.

Затем они использовали алгоритм eNet, новый подход, разработанный этими исследователями, для построения регуляторной сети энхансеров во время развития спинного мозга мыши, чтобы изучить, как энхансеры регулируют решение о судьбе клеток, и обнаружили, что гены клеточной идентичности и болезни, скорее всего, регулируются сложной сетью энхансеров.

Кроме того, исследователи обнаружили, что сети энхансеров организованы иерархически, при этом энхансер-хаб играет более важную роль в функционировании сети энхансеров.

Наконец, используя трансгенных мышей с репортерными энхансерами и нокаутных мышей с энхансерами, они проверили роль и механизм регуляторной сети энхансеров в экспрессии генов. Они доказали, что отсутствие узловых энхансеров значительно влияет на экспрессию целевых генов.

В целом, эти анализы предоставляют обширные ресурсы для понимания регуляции развития спинного мозга и убедительно доказывают функциональную важность сетей энхансеров в регуляции ключевых генов развития.

“В течение многих лет мы занимались проблемой травм спинного мозга и разработали коллагеновый эшафот для регенерации нейронов под названием NeuroRegen Scaffold. Этот продукт был использован более чем 100 пациентами в ходе продолжающегося клинического испытания и в достаточной степени восстановил ходьбу после того, как травма спинного мозга вызвала паралич. Мы пытаемся улучшить регенерацию спинного мозга с помощью этого продукта”, – сказал профессор Дай Цзяньву, ведущий и соответствующий автор исследования.

“Эта работа продвигает наше понимание процесса развития спинного мозга и имеет значение для повышения эффективности NeuroRegen Scaffold в будущем”, – сказал Дай.

“Это исследование дает представление об эпигенетической регуляции развития спинного мозга. Кроме того, оно также предлагает новые потенциальные мишени для восстановления повреждений спинного мозга и лечения сопутствующих заболеваний”, – сказал профессор Лу Фалонг, автор-корреспондент исследования.

Вот ещё на днях про то где можно узнать все про вторсырье на http://vtorobzor.ru почитал на этих выходных и вы знаете мне эта информация очень помогла. Если и вас интересует подобное, то и вам стоит посмотреть.