阿拉巴马大学伯明翰分校的杰夫·汉森 来自H9细胞系的胚胎干细胞集落(美国国家卫生研究院代码:WA09)
用卡尔·蔡司axi officer 10倍镜观察
(背景中的细胞是小鼠成纤维细胞
只有中心的菌落是人类胚胎干细胞)信用:Ryddragyn/ Wikipedia 凯教研究
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阿拉巴马大学伯明翰分校和德国的同事们对严重出生缺陷的原因有了基本的了解，这些缺陷被称为“充电综合症”
这些先天性缺陷包括严重的危及生命的心脏畸形
研究人员成功地在小鼠胚胎的神经嵴细胞中灭活了CHD7基因，然后严格探索了心脏神经嵴细胞发育过程中的这种变化如何导致流出道和大动脉的严重缺陷，从而导致围产期死亡
胚胎的心脏缺陷和其他出生缺陷类似于人类的CHARGE综合征缺陷
已知人类CHD7突变导致约70%的CHARGE综合征病例
该项研究发表在《中国科学院院刊》上，作者焦，合著者卡里姆·布阿左内博士
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德国马尔堡菲利普大学，第一作者燕顺博士
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焦实验室的研究员V也澄清了一个长期存在的争议
其他人先前试图改变神经嵴细胞中CHD7功能的尝试在几个小鼠模型中未能导致心脏缺陷
这项研究的改进是使用更好的分子剪刀来删除CHD7基因的一部分
在目前的研究中，一个令人惊讶的发现是发现了CHD7的一个新的表观遗传功能，此外，它还具有良好的依赖ATP的染色质重塑活性
染色质是一种由哺乳动物基因组组成的脱氧核糖核酸-蛋白质复合体，紧紧缠绕在组蛋白周围，形成一串核小体，就像项链上的珍珠
像CHD7这样的染色质重塑因子利用三磷酸腺苷的能量重塑染色质，使选定的基因可用于表达
特定基因组的开启和关闭是胚胎发育的基础，在此期间，一个受精卵发育成一个复杂的胎儿，至少有200种不同类型的细胞，所有细胞都来自同一基因组，但使用不同的基因程序进行分化
除了染色质重塑活性之外，焦和他的同事发现CHD7以一种不依赖ATP的方式募集组蛋白修饰酶来靶向基因组上的启动子或增强子位点
“我们的发现强烈表明CHD7也可以直接招募一个H3K4甲基转移酶作者来靶向分子，”遗传学系教授焦说
CHD7的双重活性可能是协调核小体重塑和H3K4在这些靶位点甲基化的有效机制
CHD7核小体重塑和组蛋白甲基化机制之间的相互作用可以形成一个正反馈回路来稳定靶元件的表观遗传状态
" 在这项研究的其他关键发现中，除了显示CHD7在调节心脏神经嵴细胞发育中的重要细胞自主作用之外，研究人员还显示CHD7基因的单点突变足以导致哺乳动物严重的发育缺陷和胚胎死亡。
研究人员还使用转录组分析表明，CHD7微调了对心脏神经嵴细胞发育至关重要的基因网络的表达
他们随后进行了蛋白质相互作用筛选，发现CHD7直接与多种发育障碍突变的蛋白质相互作用
其中之一是WDR5，H3K4甲基转移酶复合物的核心成分
与WDR5的相互作用导致了CHD7招募组蛋白修饰酶来定位基因组上启动子或增强子位点的能力的发现
研究人员说，CHD7蛋白相互作用表明CHD7可能与比以前预期的更广泛的生理过程和人类疾病有关
“重要的是，”焦说，“我们现在提供了一个直接候选因子的分子框架来研究已知或新的CHD7功能，以及CHD7相关疾病或表型的分子病因学
" CHD7两种不同功能的发现也可能具有临床相关性
焦说:“我们的数据表明，携带过早终止密码子和错义突变的患者可能会表现出不同的分子变化。”
“因此，这些患者可能需要个性化的治疗干预
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